Kamera termowizyjna + nanorurki + prąd = bezpieczny samolot
Nowe samoloty coraz częściej powstają z wytrzymałych kompozytów węglowych. Szkopuł w tym, że ciężko w tych materiałach odnaleźć wewnętrzne uszkodzenia. Ale i na to znalazł się sposób: opisywany równaniem umieszczonym w tytule.
Nowe samoloty coraz częściej powstają z wytrzymałych kompozytów węglowych. Szkopuł w tym, że ciężko w tych materiałach odnaleźć wewnętrzne uszkodzenia. Ale i na to znalazł się sposób: opisywany równaniem umieszczonym w tytule.
Naukowcy z Cambridge postanowili wykrywać wewnętrzne uszkodzenia w konstrukcji samolotu zbudowanego z elementów kompozytowych dzięki zastosowaniu termografii w podczerwieni. Metoda ta umożliwia wykrywanie promieniowania podczerwonego emitowanego z podgrzanej powierzchni. Obraz uzyskiwany jest przy użyciu specjalnej kamery termowizyjnej. Jeśli ogrzeje się próbkę lub badany obszar, a kamera wychwyci odstępstwa termiczne w spodziewanym przepływie ciepła, oznacza to, że w badanym materiale występują wewnętrzne uszkodzenia struktury. Tyle tytułem krótkiego wprowadzenia do tematu.
A teraz wyobraźcie sobie, że macie podgrzać ogromny samolot (a przynajmniej pewną jego część). Zadanie nieco kłopotliwe, prawda? Podgrzewanie wyznaczonego obszaru do określonej temperatury przy użyciu wielkich dmuchaw ciepłego powietrza jest kłopotliwym rozwiązaniem.
Naukowcy z Cambridge wymyślili, że jeśli w skład materiału kompozytowego wejdą nanorurki węglowe, taka modyfikacja umożliwi łatwe i szybkie sprawdzenie bezpieczeństwa latającej maszyny. Trzeba tylko przez nanokompozyt przepuścić prąd elektryczny. Zawarte w nim nanorurki nagrzewają się szybko - dzięki temu jeśli poobserwuje się badany obszar w kamerze wykrywającej ciepło, można będzie szybko zidentyfikować miejsca, w których nastąpiło uszkodzenie.
Metodą angielskich naukowców można byłoby badać każdy materiał kompozytowy, w którego skład wchodziłyby nanorurki. Możliwości stosowania rozwiązania są liczne: z kompozytów zbudowane są przecież i inne przedmioty lub maszyny, w tym samochody. Ciekawe, czy o rozwój tej metody zaczną zabiegać handlarze autami?
Źródło: redorbit