Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Luftfartsdetektionsteknologi designet til at forhindre katastrofale hændelser i energi og ekstreme miljøer

Ny Purdue University luftfartsdetektionsteknologi bruger avancerede sensorer, sammen med data science og machine learning -elementer, at opdage og forudsige fejl inden for visse materialer. Kredit:Vikas Tomar

Kunne ny teknologi fra forskere fra Purdue University have hjulpet med at redde Titanic? Ingeniører fra Purdue har udviklet teknologi til at forhindre katastrofale fejl med atomkraft, energi og andre materialer i ekstreme miljøer.

"Vores fremskridt inden for temperaturmåling og stressføling kan potentielt redde liv og reducere omkostninger betydeligt, sagde Vikas Tomar, professor i luftfart og astronautik, der ledede forskerholdet. "Vores nanomekaniske Raman-spektroskopiteknologi vil give mulighed for sikrere strukturer ved at muliggøre samtidige tidsafhængige målinger af kemikalier, termiske og mekaniske ændringer i strukturer og materialer under mekanisk belastning i ekstreme miljøer. "

Purdue analytiske teknologi er unik i sin tilgang til at se, om der er ændringer i materialer i miljøer med meget høje temperaturer eller andre potentielt farlige faktorer.

Purdue-tilgangen fokuserer på at opdage stress som en forudsigelse for fiasko, snarere end at stole på skadedetektering for at forsøge at forudsige potentielt katastrofale fejl i disse materialer i nogle gange ekstreme og farlige situationer.

Den nye teknologi bruger avancerede sensorer, sammen med datavidenskab og maskinlæringselementer, at opdage og forudsige fejl inden for materialerne. Purdues teknologi kunne bruges til nukleare materialer, lithium-ion batterier, metaller og biologiske og energimaterialer, som alle bruges i situationer med ekstreme temperaturer og stødhastigheder.

"Nuværende praksis inden for skadetolerance er i orden, hvis skaden er vidt udbredt, "Sagde Tomar." Hvis skaden er lokaliseret og ikke udbredt, såsom hårgrænsesprækken i Titanic, du skal have teknologi som vores, der bruger stressmåling til at forudsige, om skaden bliver katastrofal. Situationen er endnu mere kompliceret for materialer i ekstreme miljøer."

"Vores teknologi ændrer paradigmet fra skaderegistrering til stressmåling, " sagde Tomar. "Sådan et paradigmeskift vil muliggøre sikrere strukturer, især dem, der opererer i ekstreme miljøer. Jeg ser vores teknologi som en mulighed for at åbne en ny industri på flere milliarder dollars. "

Forsvarsministeriet tildelte for nylig holdet en $ 508, 000 amerikanske regerings konkurrencedygtige Defense University Research Instrumentation Program-tilskudsmekanisme til at gøre denne teknologi mere tilgængelig for ekstreme miljømålinger såsom stødbelastning, nuklear bestråling og genopladelige batterieksplosioner.


Varme artikler