Novi material za zaščito pred vibracijami bo avtonomne avtomobile naredil za idealen urad

Ste pripravljeni na delo? Medtem ko nekateri zagovorniki avtomobilov, ki se vozijo sami, izkoristijo potencial tehnologije za ustvarjanje „mobilnih pisarn“, tako da dragoceni čas potovanja postane čas produktivnosti, je težko videti, kako bi ljudje lahko ustvarjali dobro delo v nestabilnih nastavitvah na cesti. Ta teden bi lahko odgovorili z novim materialom, odpornim na vibracije.

Raziskovalni članek z Univerze v Surreyu, Univerze v Kaliforniji in Johns Hopkins University podrobno opisuje nov material, ki je trd kot metal, vendar ščiti pred vibracijami. Uporablja 3D tkane tekstilne kompozitne plošče, tako da se notranjost materiala premika, zunanjost pa ostane trdna. Članek z naslovom "dušenje selektivno vezanih 3D tkanih materialov" je bil objavljen v Ljubljani Znanstvena poročila.

"Zamisel o kompozitu razreši paradoks togosti in dušenja je bila ocenjena kot nemogoča - vendar smo tu," je povedal glavni avtor Stefan Szyniszewski, docent za materiale in strukture na Univerzi v Surreyu. »To je razburljiv razvoj, ki bi lahko povzročil udarne valove skozi avtomobilsko, železniško in letalsko industrijo. To je material, ki bi lahko naredil vozila bližnje prihodnosti bolj udobna kot kdajkoli prej."

To je velik preboj, ki bi lahko omogočil nekaj bolj nenavadnih uporab avtonomnih avtomobilov. Jeffrey Tumlin, direktor strategije Nelson / Nygaard, je za Inverse Novembra 2016 napoveduje, da bodo Amazon in drugi pošiljali knjižice ali celo avtonomne Starbucksove na kolesih. Drugi koncept Audija na mednarodnem avtomobilskem salonu v Ženevi leta 2015 je pokazal avtonomno telovadnico, medtem ko je umetnik Dominic Wilcox razvil posteljo na kolesih, ki bi lahko uporabnike pripeljala do njihovih destinacij med spanjem:

Z obljubo potovanja brez vibracij se te ideje in še bolj zdijo bližje kot kdajkoli prej. Vse, kar je zdaj ostalo, je popolna avtonomija na ravni pet, do takrat, ko takšna vozila ne bodo potrebovala voznika, ki bo posvečal pozornost cesti.

Preberite povzetek spodaj:

Namen prispevka je predstaviti nov mehanizem dušenja s 3D tkanimi rešetkastimi materiali (3DW) s poudarkom na odzivu na visokofrekvenčne vzburjenosti. Konvencionalni materiali za dušenje v razsutem stanju, kot je guma, imajo relativno nizko togost, medtem ko imajo trdne kovine in keramika običajno zanemarljivo dušenje. Tukaj smo pokazali, da je močna dušenja in strukturna togost istočasno dosežena v tkaninah iz 3D tkanine z lemljenjem samo izbranih rešetkastih spojev, zaradi česar je nosilni okvir rešetke prepleten s prostimi, "plavajočimi" rešetkastimi členi za ustvarjanje dušenja. Pridobljeni vzorci materiala so primerljivi s polimeri v smislu koeficienta dušenja, vendar so porozni in imajo veliko višjo najvišjo temperaturo uporabe. Razkrili smo nov mehanizem dušenja, ki ga omogoča vzajemno delovanje med prisilno frekvenco, naloženo na nosilni okvir okvirja in gibanjem vgrajenih, prosto gibajočih se mrežnih elementov. Ta nov razred dušilnih metamaterialov ima potencialno uporabo v širokem spektru aplikacij, ki so občutljive na težo in zahtevajo slabljenje vibracij pri visokih frekvencah.