Возможности применения нанотехнологий в авиации и

реклама
Возможности применения
нанотехнологий в авиации и
космонавтике
Выполнили: Григорьева Анна
Зимина Мария
Группа Д9-01
Направления НТ в авиации
• Прочность ЛА
• Снижение веса ЛА
• Снижение трения
• Борьба с обледенением
• Снижение заметности ЛА
• Аэроупругость
Защита от наледи
Сверхгидрофобные покрытия:
 тончайшие пленки по структуре
поверхности напоминают бороздчатые
листья лотоса
 благодаря массе микроскопических
бороздок уменьшается площадь
поверхности, к которой могут пристать
молекулы воды
Сверхгидрофобные покрытия,
защищающие от обледенения
• Покрытия из кремнийорганической
смолы
• С наночастицами кремния (20
нанометров-20 микрометров)
• Наносятся на алюминиевые
пластинки
• Конструкции обливаются сильно
переохлажденной водой (-20 C)
Задачи реализации летнотактических характеристик ЛА
• ослабление потока высокочастотного
электромагнитного излучения
• снижение тепловой составляющей
солнечной радиации в диапазоне длин
волн 900-2500 нм
• снижение коэффициента отражения
(блики)
Многофункциональные
наноразмерные покрытия
• снижение в 3-4 раза воздействия
электромагнитного поля на экипаж и
приборное оборудование
• ослабление теплового потока солнечных
лучей на 40% путем отражения
инфракрасного излучения в диапазоне
длин волн 0,9-2,5 мкм
• улучшение оптических и антибликовых
свойств за счет снижения коэффициента
отражения от поверхности стекла в
видимом диапазоне длин волн от 400 до
740 нм
• повышение абразиво-, серебро- и
влагостойкость, термостабильность
оптических и прочностных характеристик
остекления
«Таунит»
• Одномерные
наномасштабные нитевидные
образования
поликристаллического
графита
• Структура спутанных пучков
многостенных трубок
Применение
нанотехнологий в космосе
Применение нанотехнологий
 Позволит радикально улучшить
массогабаритные характеристики
космических аппаратов
 Продлить сроки их пребывания на тех
или иных орбитах
 Решить проблемы энергообеспечения
функционирования космических
аппаратов
Применение нанотехнологий
«Именно использование
наноматериалов,
наномеханизмов может
сделать реальностью
пилотируемые полеты на
Марс, освоение
поверхности Луны.»
А.А. Кокошин
Применение нанотехнологий
 Покрытия из наночастиц диоксида
кремния для солнечных батарей
 Перспективны наноматериалы,
обладающие одновременно высокими
твердостью, прочностью и
пластичностью
 Теплозащитные и износостойкие
покрытия, нанесенные с помощью
плазменно-кластерной технологии
Наноспутники
• Малые космические аппараты
используются для дистанционного
зондирования Земли,
экологического мониторинга,
прогноза землетрясений,
исследования ионосферы
• Новое перспективное
направление – использование их в
качестве базовой платформы для
проведения экспериментов в
области нанотехнологий, испытаний
нанокомпонентов и материалов.
Наноспутники
Задачи:
– уменьшение массы, габаритов и
энергетических характеристик наноспутников.
– выведение наноспутников на орбиту ;
• Система наноспутников менее уязвима при
попытках ее уничтожения
• Среди основных заказчиков
специализированных спутников выступают
военные.
Космический лифт
• Космический лифт — мост
или канат, протянутый с
поверхности Земли на
орбиту.
• 35 786 км —
геостационарная орбита
• 1991 год — углеродные
нанотрубки
• Энергозатраты - 49
мегаджоулей на килограмм
Космический лифт
Проблемы:
• Космический мусор
• Грозы и ураганы
• Обледенение
• Терроризм
Себестоимость поднятия килограмма на высоту
геостационарной орбиты составит от
нескольких долларов до сотен долларов
Спасибо за внимание!
Скачать