Tha fad-beatha structaran innleadaireachd an latha an-diugh - bho cho-phàirtean aerospace aig astar luath gu roth-uidheaman gnìomhachais mòr - an-còmhnaidh ann an cunnart le feachd neo-fhaicsinneach crith meacanaigeach. Nuair a bhios stuth fo chuairtean cuideam ath-aithriseach, bidh sgàinidhean microscopach a’ tòiseachadh a’ cruthachadh, mu dheireadh a’ leantainn gu fàilligeadh structarail tubaisteach, rud ris an canar sgìths. Gus cuir an-aghaidh seo, tha saidheans stuthan air a thighinn air adhart nas fhaide na aloidhean teann sìmplidh gus gabhail ri fiosaig sòlaimte an stuth ceapaire viscoelastic àrd-taiseachd . Tha am measgachadh sònraichte seo na phrìomh inneal dìon, a’ gabhail a-steach an lùth cineatach a bhiodh air dhòigh eile a’ reubadh structar a bharrachd air an taobh a-staigh. 

Fiosaig sgaoileadh lùtha ann an stuth ceapaire viscoelastic àrd-taiseachd    

Aig cridhe glèidhteachas structarail tha an giùlan moileciuil gun samhail de viscoelasticity. Eu-coltach ri stuthan dìreach elastagach a bhios a’ stòradh agus a’ tilleadh lùth (mar fhuaran) no stuthan dìreach slaodach a bhios a’ sruthadh fo chuideam (mar mil), a stuth ceapaire viscoelastic àrd-taiseachd tha "cuimhne" aige a leigeas leis lùth a sgaoileadh mar theas. Nuair a bhios co-phàirt structarail a’ crith, tha an còmhdach viscoelastic taobh a-staigh a’ cheapaire fo smachd rùsgaidh. Air sgàth an structar moileciuil aige, bidh na slabhraidhean polymer a ’sleamhnachadh an aghaidh a chèile, a’ cruthachadh suathadh a-staigh.

Tha an suathadh a-staigh seo na phrìomh dhòigh air sgìths a lughdachadh. Le bhith ag atharrachadh lùth meacanaigeach crathadh gu ìre glè bheag de lùth teirmeach, tha an stuth ceapaire a’ cur casg air stùcan athshondach a bhith ag èirigh. Ann an stuthan monolithic traidiseanta, bidh na stùcan sin ag àrdachadh cuideam aig triceadan sònraichte, a 'luathachadh "cruadhachadh obrach" gu luath agus a' sgàineadh a 'mheatailt mu dheireadh. Tha amalachadh cridhe viscoelastic a’ dèanamh cinnteach gu bheil an lùth “air a shèideadh dheth” mus ruig e ìrean èiginneach, gu h-èifeachdach a’ dìon nan craiceann structarail bho fheachdan millteach ath-shuidheachadh.

Sgaoileadh luchdan nas fheàrr tron ​​​​phlàta taise crathaidh structarail structarail    

Ann an tagraidhean trom-dhleastanais leithid sligean mara no taic drochaid rèile, chan urrainn dha taise a bhith na iar-bheachd; feumaidh e a bhith mar phàirt den t-slighe luchdan structarail. 'S e seo prìomh dhreuchd a' bhuidhinn truinnsear taise crathaidh structarail . Tha na truinnsearan sin air an innleachadh gus neart àrd tensile agus teannachaidh a chumail fhad ‘s a tha iad a’ tabhann feartan taise a-staigh. Le bhith a’ fighe snàithleach àrd-neart - leithid carbon no aramid - a-steach do mhaitrix a tha a’ toirt a-steach resins taise, bidh innleadairean a’ cruthachadh stuth a tha an dà chuid na sgiath agus na cnàimhneach.

Tha an truinnsear taise crathaidh structarail ag obair le bhith a’ sgaoileadh luchdan crith thairis air farsaingeachd uachdar nas fharsainge. Ann an truinnsearan stàilinn àbhaisteach, bidh crith gu tric a’ tighinn gu h-ionadail aig joints, fasteners, no welds, a’ cruthachadh “spotan teth” airson fàilligeadh sgìths. Tha nàdar co-mheasgaichte nan truinnsearan taise sin a’ leigeil leis an lùth a bhith air a sgaoileadh tron ​​​​lìonra snàithleach, far a bheil am matrix taise a’ gabhail a-steach e. Tha an dòigh-obrach cruinneil seo a thaobh riaghladh lùtha a’ dèanamh cinnteach nach bi aon phuing den structar a’ giùlan làn uUileach an cuideam meacanaigeach, a’ leudachadh gu mòr an ùine eadar cuairtean cumail suas agus a’ lughdachadh cosgais iomlan seilbh airson bun-structar mòr.

IomUileachd mionaideachd tron ​​​​damper crathaidh àrd-taisbeanaidh Multilayer    

Fhad ‘s a bhios lannan mòra a’ làimhseachadh luchdan structarail, feumaidh innealan mionaideachd dòigh-obrach nas cuimsichte a thaobh aonaranachd. Tha an damper crathaidh àrd-taisbeanaidh multilayer na fhuasgladh teann, àrd-èifeachdais a chaidh a dhealbhadh gus co-phàirtean mothachail a sgaradh bho fhuaim àrd-tricead agus jitter. Bithear a’ cleachdadh na dampers sin gu tric anns a’ ghnìomhachas semiconductor, ìomhaighean meidigeach, agus uidheamachd claisneachd àrd-dhìlseachd, far am faod eadhon micron de ghluasad cUile dàta no mearachd meacanaigeach adhbhrachadh.

A damper crathaidh àrd-taisbeanaidh multilayer ag obair air a’ phrionnsapal de mhì-chothromachadh bacaidh. Le bhith a’ cruachadh sreathan de dhlùths eadar-dhealaichte agus elasticities, bidh an damper a’ cruthachadh slighe dhoirbh airson crith a shiubhal. Mar a bhios tonn crathaidh a’ gluasad tro na sreathan, feumaidh e a dhol thairis air grunn eadar-aghaidh, gach fear air a dhealbhadh gus cuibhreann den lùth a nochdadh air ais no a ghabhail a-steach tro rùsgadh viscoelastic. Tha an “labyrinth” seo airson lùth cineatach a’ dèanamh cinnteach gu bheil taobh toraidh an damper fhathast cha mhòr sàmhach, a’ dìon fo-cho-chruinneachaidhean fìnealta bho chreathadh ag adhbhrachadh reamhar luchd-leantainn fuarachaidh, motaran, no factaran àrainneachd taobh a-muigh.

Dìon iomlan de fhuasglaidhean dìon-uisge ioma-fhilleadh àrd       

Ann an àrainneachdan fìor - leithid carbadan armachd far-rathaid no carbadan cur air bhog aerospace - bidh crith-thalmhainn gu tric an cois clisgeadh gu h-obann, àrd dian. Bidh stuthan taise àbhaisteach gu tric “bhon bhonn” aig tachartas clisgeadh, a’ cUile an èifeachd dìreach nuair a tha feum orra. Seo far a bheil ioma-fhilleadh àrd damping shockproof tha fuasglaidhean a’ dearbhadh an luach. Tha na siostaman sin air an dealbhadh gus a bhith “neo-shreathach,” a’ ciUileachadh gu bheil an aghaidh a’ dol am meud mar a bhios neart a’ bhuaidh a’ fàs.

Tha an taobh "shockproof" de a ioma-fhilleadh àrd damping shockproof Tha co-chruinneachadh air a choileanadh tro bhith a’ còmhdach ro-innleachdail de phònaichean bog, a tha a’ gabhail a-steach lùth agus elastomers teann a tha a’ giùlan luchdan. Rè obrachadh àbhaisteach, bidh na sreathan as buige a’ riaghladh crith aig ìre ìosal gus casg a chuir air sgìths fad-ùine. Aig tachartas clisgeadh, bidh na sreathan nas cruaidhe an sàs gus casg a chuir air an structar bho bhith a ’bualadh air na crìochan meacanaigeach aige. Bidh an dìon ioma-shreath seo a’ dèanamh cinnteach gum mair an structar leis a’ bhuaidh dhìreach agus aig an aon àm a’ cur casg air an “glaodhadh” àrd-tricead a thig às deidh clisgeadh, a bhios gu tric a’ cur gu falaichte ri sgìths luath ann an pàircean dealanach agus frèamaichean-adhair.

Damper crathadh àrd-taisbeanaidh ioma-fhilleadh : Ùr-ghnàthachadh san àm ri teachd ann an Saidheans Stuth Viscoelastic  

Tha mean-fhàs an stuth ceapaire viscoelastic àrd-taiseachd a 'gluasad a dh'ionnsaigh an raon de "gnìomhach" agus "smart" composites. Tha luchd-rannsachaidh an-dràsta a’ sgrùdadh amalachadh snàithleach piezoelectric a-steach don truinnsear taise crathaidh structarail . Faodaidh na snàithleanan sin cosgais dealain a ghineadh nuair a thèid an deformachadh le crathadh, a dh’ fhaodar an uairsin a chleachdadh gus cumhachd a thoirt do luchd-mothachaidh a bhios a ’cumail sùil air slàinte structarail an stuth ann an àm fìor. Tha seo a’ cruthachadh structar “fèin-dhearbhadh” a bheir rabhadh do dh’ innleadairean nuair a thòisicheas sgìths mus fhaicear e don t-sùil rùisgte.

A bharrachd air an sin, tha buaidh àrainneachdail nan stuthan sin na fhòcas sa ghnìomhachas a tha a’ sìor fhàs. An ath ghinealach de na damper crathaidh àrd-taisbeanaidh multilayer ga leasachadh le bhith a’ cleachdadh polymers ath-chuairtichte agus resins bith-stèidhichte a bheir seachad an aon choileanadh viscoelastic às aonais lorg carboin de thoraidhean traidiseanta stèidhichte air petroleum. Le bhith ag ùrachadh geoimeatraidh moileciuil nan stuthan seasmhach sin, tha luchd-saothrachaidh a’ coileanadh co-mheasan taise nas àirde fhad ‘s a tha iad a’ cleachdadh nas lugha de tomad iomlan, a ’cur ri putadh cruinneil airson innleadaireachd aotrom, lùth-èifeachdach.

Tha fad-beatha structaran innleadaireachd an latha an-diugh – bho cho-phàirtean aerospace aig astar luath gu roth-uidheaman gnìomhachais mòr – an-còmhnaidh ann an cunnart le feachd neo-fhaicsinneach crith meacanaigeach.