新的研究加速了纳米技术的超声波平面的开发

从迈阿密到西雅图的平均飞行时间约为6小时40分钟,但想象一下,如果有可能将这一时间减少到50分钟或更少。美国宇航局和宾厄姆顿大学这将大大缩短飞行时间。

该研究部分由美国空军资助,是开发能够以高超声速移动的飞机的主要步骤之一,声音速度的五到10倍。

这位是宾汉姆顿大学机械工程副教授柯长虹。(资料来源:宾汉姆顿大学、纽约州立大学)

宾厄姆顿大学机械工程副副教授长虹凯副教授表示,当涉及这些超级飞机时,目前有很多问题。首先识别可以处理超音速行程的材料。

我们的研究使用了所谓的氮化硼纳米管(BNNT)。美国宇航局目前拥有世界上少数少数设施,能够生产质量的全部BNNT。

长虹凯,宾汉姆顿大学机械工程副教授

通常,碳纳米管已经在平面中用于它们的强度 - 它们比钢更强 - 它们进行热量的能力。然而,BNNTS在航空旅行时具有很高的潜力。

虽然碳纳米管可以在高达400摄氏度的温度下保持稳定,但我们的研究发现,bnnt可以承受高达900摄氏度的温度。bnnt还能够处理大量的压力,而且非常轻。

长虹凯,宾汉姆顿大学机械工程副教授

对于任何用于建造世界下一架超级飞机的材料来说,耐高温都是一个至关重要的要求。然而,柯强调,这种材料必须能够在氧气环境中保持机械和结构性能。

“我们不是在真空中测试这种材料,不像你在太空中体验的那样。欧洲杯足球竞彩材料能承受太空中更高的温度。我们想看看bnnt是否能在普通战斗机或商用飞机所经历的环境中维持下去。”克说。

虽然研究新的见解,以硼氮纳米管的稳定性和强度,他们在飞机上的应用程序可能不会成为现实,在未来5到10年。

现在,bnnt每克的价格约为1000美元。使用这么贵的产品是不现实的。

长虹凯,宾汉姆顿大学机械工程副教授

然而,这并不意味着它永远不会发生。碳纳米管的价格在20年前也差不多。随着更多的研究表明碳纳米管的实用性,碳纳米管的产量大幅上升,价格下降到目前的水平,在每克10到20美元之间。柯预测,同样的命运也会发生在bnnt身上。

KE计划在BNNTS上追求这种研究。他与美国空军在众多研究项目中合作,并于2010年被选为美国空军的年轻调查员研究计划,这是一个尊敬的计划,不到20%的申请人。虽然BNNT的进展可能首先在战斗机喷气式飞机中使用,但他可以预见这种技术过滤到商业航班。

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