Ένας 3D εκτυπωμένος κινητήρας χαμηλής ώσης που εκπέμπει ένα ρεύμα καθαρών ιόντων μπορείγίνομαι
Δημιουργήθηκε κινητήρας νανο δορυφόρουαπό ερευνητές στο Massachusetts Institute of Technology (MIT), είναι ο πρώτος κινητήρας του είδους του - είναι εντελώς πρόσθετος. Δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό τρισδιάστατης εκτύπωσης και υδροθερμικής ανάπτυξης νανοσωλήνων οξειδίου του ψευδαργύρου. Είναι επίσης ο πρώτος κινητήρας αυτού του τύπου που παράγει καθαρά ιόντα από υγρά που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ώθησης.
Τα καθαρά ιόντα κάνουν τον κινητήρα πιο αποδοτικό,από τις παρόμοιες σύγχρονες συσκευές, δίνοντάς της μεγαλύτερη ώθηση ανά μονάδα ροής καυσίμου, εξήγησε ο Luis Fernando Velazquez-Garcia, επικεφαλής επιστήμονας στα εργαστήρια τεχνολογίας μικροσυστημάτων του MIT (MTL)
Η ώθηση που παρέχεται από μια συσκευή έχει μέγεθοςνόμισμα, λιγοστό. Η δύναμη μπορεί να μετρηθεί σε μια κλίμακα μερικών δεκάδων μικρών τόνων, ωθώντας περίπου το μισό βάρος ενός από τους σουσάμι σε ένα κουλούρι χάμπουργκερ. Αλλά σε περιβάλλον τροχιάς χωρίς τριβή, ένας CubeSat ή παρόμοιος μικρός δορυφόρος μπορεί να χρησιμοποιήσει αυτές τις μικροσκοπικές ώσεις για επιτάχυνση ή ελιγμούς με ακριβή έλεγχο.
Ο Velázquez-García τονίζει ότι τα οφέλη της κατασκευής προσθέτων ανοίγουν νέες, χαμηλού κόστους ευκαιρίες για την τροφοδοσία δορυφόρων.
Ο μικροσκοπικός κινητήρας χαμηλής ώσης λειτουργεί ηλεκτροϋδροδυναμικά, παράγοντας ένα λεπτό πίδακα επιταχυνόμενων φορτισμένων σωματιδίων που εκτοξεύονται για να δημιουργήσουν πρόωση.Τα σωματίδια προέρχονται από ένα ιοντικό υγρό. Η ιδιαιτερότητά του είναι ότι περιέχειΜε την ευρεία έννοια του όρου, ιοντικά υγρά είναι οποιαδήποτε τετηγμένα άλατα, όπως το τετηγμένο χλωριούχο νάτριο σε θερμοκρασίες άνω των 800 °C.
Το σχέδιο MIT είναι τυπωμένοΟ τρισδιάστατος εκτυπωτής, περιέχει μια δεξαμενή ιοντικών υγρών μαζί με ένα μικροσκοπικό φράχτη από κώνους εκπομπής επικαλυμμένων με νανοσύρματα οξειδίου ψευδαργύρου που καλλιεργούνται υδροθερμικά στην επιφάνεια των κώνων. Τα νανοσύρματα δρουν σαν φυτίλια, μεταφέροντας υγρό από τη δεξαμενή στις άκρες των εκπομπών. Όταν εφαρμόζεται μια τάση μεταξύ των εκπομπών και του τρισδιάστατου τυπωμένου ηλεκτροδίου, τα φορτισμένα σωματίδια εξάγονται από τις άκρες του πομπού. Οι ερευνητές πειραματίστηκαν με εκτύπωση εκπομπών ανοξείδωτου χάλυβα καθώς και πολυμερούς ρητίνης.
Νανο δορυφορικοί κινητήρες που εκπέμπουνΟι ροές καθαρών ιόντων είναι οι πρώτες στο είδος τους που παράγονται πλήρως πρόσθετα χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό τρισδιάστατης εκτύπωσης και υδροθερμικής ανάπτυξης νανοσωλήνων οξειδίου του ψευδαργύρου. Η έκδοση από ανοξείδωτο ατσάλι (πάνω) έχει καλύτερη απόδοση συνολικά, αλλά είναι πολύ πιο ακριβή στην κατασκευή. Ερευνητές στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης διαπίστωσαν ότι η έκδοση πολυμερούς (κάτω) δίνει συγκρίσιμη απόδοση με χαμηλότερο κόστος. Φωτογραφία: Velazquez-Garcia Group
Διαβάστε περισσότερα
Ο Τιτάνας του φεγγαριού του Κρόνου είναι εξαιρετικά παρόμοιος με τη Γη. Τι σχέδια έχει για την ανθρωπότητα;
Μεγάλοι αριθμοί γκρίζων φαλαινών αρχίζουν να λιμοκτονούν και να πεθαίνουν στον Ειρηνικό
Το ένα τρίτο αυτών που έχουν αναρρώσει από το COVID-19 επιστρέφουν στο νοσοκομείο. Κάθε όγδοο - πεθαίνει
Πρόσθετες τεχνολογίες (Additive Manufacturing - από τη λέξη προσθετικότητα - προστέθηκε) είναι η δημιουργία στρώματος προς στρώση και η σύνθεση ενός αντικειμένου χρησιμοποιώντας τρισδιάστατες τεχνολογίες υπολογιστών.
Kubsat - η μορφή μικρών τεχνητών δορυφόρωνΕκτάσεις για εξερεύνηση του διαστήματος, με διαστάσεις 10x10x10 cm με μάζα όχι μεγαλύτερη από 1,33 kg. Η δημιουργία cubesats κατέστη δυνατή χάρη στην ανάπτυξη μικροαισθητοποίησης και τη χρήση γενικής βιομηχανικής μικροηλεκτρονικής για τη δημιουργία διαστημικών δορυφόρων.
Emitter follower - μια ειδική περίπτωσηεπαναληπτές τάσης σε ενεργές συσκευές τριών ηλεκτροδίων που βασίζονται σε διπολικό τρανζίστορ. Χαρακτηρίζεται από υψηλό κέρδος ρεύματος, ο συντελεστής μεταφοράς τάσης είναι κοντά στην ενότητα.