News image News image News image News image News image News image News image News image


Определение скорости машин с помощью… асфальта
Нанотехнологии в технике - Техника

определение скорости машин с помощью… асфальта

В журнале Nanotechnology ученые из США представили результаты своей работы в области создания «умного» асфальта, который может использоваться для мониторинга автомобильного трафика и технического состояния дорожных конструкций.

Учитывая возрастающий с каждым годом поток грузовых и пассажирских перевозок, правительства всего мира обеспокоены вопросами развития дорожной сети, которое невозможно без понимания тончайших аспектов текущей ситуации. Для получения наиболее адекватной картины ведутся непрерывные наблюдения как за объемами перевозок, так и за состоянием дорожного покрытия на магистралях. Строятся дорогостоящие системы видеомониторинга, тратятся средства на передвижные лаборатории, анализирующие состояние асфальта и внутренние напряжения в опорных конструкциях.

Но какими будут системы слежения за трафиком и дорогами в будущем? Ученые, работающие в области нанотехнологий, уверены, что когда-нибудь не камеры видеонаблюдения и дорогое оборудование передвижных лабораторий, а само дорожное покрытие расскажет все не только о собственном структурном состоянии, но и о движущихся по нему автомобилях. Материалы, существующие уже сегодня, помогут получить в прямом смысле «из асфальта» всю необходимую информацию, начиная от скорости автомашины и заканчивая распределением массы между ее осями. В основу столь смелого предположения положены знания в области пьезоэлектричества – свойства тел индуцировать электрическую силу под воздействием внешнего напряжения.

Исследования в этой области проводятся группой ученых из University of Minnesota Duluth при финансовой поддержке US National Science Foundation (NSF). Последние результаты работы группы были опубликованы в журнале Nanotechnology. Чтобы создать материал, который будет достаточно прочен для строительства дорог, но, в то же время, чувствителен к весу и скорости отдельной машины, ученые использовали в обычной бетонной смеси добавку из пьезорезистивных многостенных углеродных нанотрубок. Электрическое сопротивление таких трубок, а также полученной в результате композитной смеси, в значительной степени зависит от внешних механических воздействий. Эксперименты показали, что изменения сопротивления материала при внешнем компрессионном воздействии обратимы, при этом демонстрируется линейная зависимость сопротивления от интенсивности воздействия. Реакция наблюдается как на статические, так и на импульсивные воздействия.

Результаты исследований привели ученых к выводу, что такой композитный материал может иметь большое будущее в ракурсе слежения за транспортным потоком. На первых этапах дорожное покрытие можно «заставить» фиксировать факт появления транспортного средства; позже речь может зайти о скоростном и весовом контроле. Группа также надеется, что «умный» асфальт в будущем может быть использован для контроля механических напряжений в конструкциях мостов, эстакад и других сооружений.

На сегодняшний день бетонная смесь с углеродными нанотрубками тестировалась не только в лаборатории, но и на дороге. Однако, о предложении какой-то готовой для применения технологии говорить пока рано. Перед тем, как идея будет воплощена в реальном мире, необходимо изучить влияние неблагоприятной окружающей среды (а именно, температуры и влажности) на новое дорожное покрытие и его «чувствительность».

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Нанотехнологии в пламени свечи

News image

Углеродные наночастицы (CNP) являются побочным продуктом производства углеродных нанотрубок (CNT). Однако и они могут оказаться по...

Очистка воды через нанотрубки

News image

Нанотехнологии помогут обеспечить питьевой водой регионы мира, страдающие от засухи, а так же области с за...

Имитация кимберлита

News image

Алмаз — абсолютно незаменимый материал в самых разных областях человеческой деятельности, начиная от ювелирной и об...

Ученые получили спектр экзопланеты

News image

Спектр экзопланеты, наложенный на снимок звезды HR 8799 и самой планеты (верхний кру...

Молекулярные солнечные батареи

News image

В обзоре Hiroshi Imahori Electrophoretic deposition of donor-acceptor nanostructures on electrodes for molecular photovoltaics (J...

Нанотехнологии на вашей кухне

News image

О потенциальной опасности традиционных антипригарных покрытий и подобных им PTFE-покрытий в России начали писать в на...

Углеродные нанотрубки защищают и от воды

News image

Несмотря на замечательные свойства, углеродные нанотрубки (УНТ) пока еще не завоевали рынок. В большинстве случаев он...

Волокнисто игольчатый композит

News image

Текстильный материал черного цвета состоящий из случайно орентированых углеродних волокон и нитевидных кристалов. Электропроводен, стойкий к ...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Бактерии приводят в движение крошечные наномеханизмы

Шестерни в миллион раз более массивные, чем бактерии , говорит главный исследователь Игорь Аронсон. Возможность использовать и контролировать эне...

Ученые Северной Каролины разрабатывают гибкие антенны

Антенны не только для того, чтобы слушать радио. Они используются во всем, начиная с сотовых телефонов и заканчивая GPS. Исследование го...

Распыляемые фотоэлементы заряжают энергией практически

Громоздкие и дорогие фотоэлектрические панели уже в прошлом. Что готовит нам будущее? На целые здания, крыши и даже окна распыляются революционные че...

Немецкий лазерный пинцет удостоен американской премии

Немецкая компания JPK Instruments (Берлин) была удостоена американской премии Prism Award for Photonics Innovation. Всего международное жюри оценивало более 135 прод...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.