Команда ученых из Университета Суррея объединилась с Университетом Хопкинса, чтобы произвести новый тип материала, который мог бы пробиться в будущем автомобильного производства. Новый материал выдерживает сильные вибрации и обладает превосходными звукоизолирующими свойствами. По сравнению с материалами, которые мы используем сейчас, это новое изобретение может заменить металл, используемый в автомобилях, таких как автомобили, поезда и даже самолеты. Исследователи использовали несколько слоев 3D тканых технических текстильных композитов, которые выбрали несвязанные волокна. Такое наслоение может позволить промежуточным слоям текстиля двигаться, в то время как внешние слои остаются жесткими.
Таким образом, новый материал сохраняет высокую жесткость при сохранении амортизирующих свойств. Сочетание свойств этого материала редко встречается у других распространенных элементов, которые обычно встречаются вокруг нас. Это связано с тем, что при повышении жесткости уменьшается движение внутренних частиц и снижается демпфирующая способность. Противоположность имеет место с амортизирующими материалами, потому что, когда прокладка между внутренними слоями ослабевает, амортизирующая способность начинает увеличиваться.
В результате, металлы, которые мы получаем с высокой жесткостью, имеют низкую демпфирующую способность, а такой материал, как пена, является менее жестким, но имеет высокую демпфирующую способность. Это новое изобретение исследователей впечатляет и может оказать большое влияние на материалы, используемые в производстве многих продуктов, которые требуют обоих свойств. Доктор Стефан Шинишевский, ведущий автор исследования и доцент кафедры материалов и конструкций в Университете Суррея, сказал: «Идея соединения, которое решило парадокс жесткости и демпфирования, считалась невозможной, но мы здесь , Это захватывающее событие, которое может вызвать ударные волны в автомобильной, железнодорожной и аэрокосмической промышленности. Это материал, который может сделать автомобили ближайшего будущего более комфортными, чем когда-либо ».
Автомобили и самолеты станут тише, если мы заменим стандартными материалами панели кузова, такими как алюминий и сталь, этим новым материалом. Производители автомобилей используют значительное количество звукоизолирующих материалов для предотвращения проникновения звука и вибрации в пассажирский салон. Кабина Rolls Royce Phantom VIII имеет самую тихую пассажирскую кабину среди всех других автомобилей. Для этого инженеры Rolls Royce использовали звукоизоляционный материал стоимостью 300 фунтов стерлингов. Однако это также влияет на общую производительность и топливную экономичность автомобиля. Благодаря использованию звукоизолирующего материала уменьшается не только производительность, но и общее пространство.
Использование 3D тканых текстильных материалов в автомобилях позволяет снизить вес, а также оставить дополнительное пространство в автомобиле. Другая причина состоит в том, что это новое изобретение кажется таким многообещающим, как его способность поддерживать эти характеристики также при высоких температурах. В исследовательской работе говорится: «В дополнение к демпфирующим и механическим характеристикам13, материалы решетки 3DW могут демонстрировать нестабильную проницаемость для жидкости, перенос тепла и сохранять свои свойства при высоких температурах эксплуатации, что может предложить многофункциональные возможности для будущих исследований». ,
