расчет прочности

Блогер построил самый большой в мире редуктор, чтобы продемонстрировать число гуго́л (10^100)

В России создали высокопрочный бетон, на 90% состоящий из стекольных отходов

Стеклобетон дешевле и прочнее аналогов, при этом его производство может способствовать снижению количества стекла на свалках, сообщили в СО РАН

Ученые ФИЦ "Красноярский научный центр СО РАН" и Сибирского федерального университета разработали высокопрочный бетон, состоящий на 90% из отходов промышленного и бытового стекла. Новый материал дешевле и прочнее аналогов, кроме того, он позволит снизить количество стекольных отходов, которые наносят вред окружающей среде, сообщает официальное издание Сибирского отделения РАН "Наука в Сибири". Результаты исследования опубликованы в журнале Buildings.

"Мы разработали высокопрочный строительный материал на основе промышленных и бытовых отходов стекла. Использование отходов при производстве материалов позволит снизить как техногенную нагрузку на окружающую среду, так и себестоимость готовой продукции. Использование отходов в два-три раза дешевле природного сырья. Новый композит открывает возможности для создания более прочных и устойчивых сооружений в будущем", - приводит издание слова научного сотрудника центра Сергея Добросмыслова.

Уточняется, что исследователям удалось избежать снижения прочности материала из-за химического взаимодействия стекла и цемента, измельчив битое оконное стекло до частиц размером около 50-60 микрометров. В качестве связующего элемента также использовалось стекло, измельченное до одного микрометра. Эксперименты по оптимизации процесса производства показали, что увеличение концентрации тонкоизмельченного стекла и оксида кальция с 20% до 50% повышает прочность стеклобетонной композиции увеличивается в 2,5 раза.

"Стекло содержит оксид кремния, который, вступая в химическую реакцию с добавленным оксидом кальция, формирует силикат кальция. Он и выполняет роль связующего элемента в стеклобетонном материале. Силикат кальция в качестве связующего компонента позволяет исключить цемент из состава, что значительно снижает энергозатраты и выбросы углерода при производстве строительных изделий", - говорится в материале.

Лянбин Ху делает дерево прочнее стали

сурс

Лянбин Ху держит в руках куски супердерева, изготовленного путем удаления лигнина и сжатия древесины. Супердерево по прочности не уступает стали, но при этом оно легкое, что делает его идеальным для использования в конструкциях.

В лаборатории Лянбинга Ху обычное дерево превращается в чудо-материал. Материаловед из Мэрилендского университета в Колледж-Парке и его коллеги сделали этот материал прозрачным, прочным, как сталь, упругим и упругим, как резина, а недавно он стал поддаваться формовке, как пластик.

Используя простые химические процессы, лаборатория Ху частично вымывает лигнин - полимер, который удерживает целлюлозные волокна в древесине вместе, и использует естественную сложность наноструктуры древесины. Ху лицензировал эту технологию компании InventWood, дочерней компании Университета Мэриленда, которая ищет коммерческое применение, например, экологически чистые материалы, которые могут заменить стекло, металл и пластик в зданиях и автомобилях.

Ху изучал углеродные нанотрубки для своей докторской диссертации. Его внимание привлекло дерево, когда он обнаружил, что структура и способность целлюлозных нановолокон переносить ионы схожи с углеродными нанотрубками, при этом они устойчивы и недороги.

Ху говорит: "Используя супердревесину нашей лаборатории, которая действительно использует преимущества механических свойств нановолокон и имеет прочность материала, сходную с некоторыми металлами, мы хотим заменить сталь и алюминий, чтобы сократить выбросы углекислого газа. При производстве этих металлов используется много тепла и электроэнергии и выделяется много углекислого газа. Но при выращивании древесины углекислый газ удаляется, а наш метод обработки древесины при комнатной температуре с использованием воды, сульфита натрия и гидроксида натрия является более энергоэффективным.

И теперь мы впервые можем придать древесине форму, подобную той, которую можно придать пластику и металлу. Когда вы думаете о пластике, вы можете расплавить его и изменить его форму, но когда вы пытаетесь согнуть дерево, вы можете сломать его. Наш материал является экологически чистым по сравнению с пластиковыми композитами, потому что этот материал, в конечном счете, биоразлагаем, но при этом сохраняет прочность для структурного применения."

Экстренные ново.... не, не экстренные, всё как обычно. 

Второй прототип Starship тоже лопнул во время испытания баков.

Сначала наблюдалась обширная утечка охлаждённого газа из днища, затем прототип буквально взлетел в воздух. Было заметно как сплющились его стенки.

ссылка на гифку

После того как в ноябре во время аналогичного теста лопнул первый прототип, компания SpaceX построила ему замену. Новый прототип был назван Starship SN1. Недавно Маск сообщил что на него планируют ставить только один двигатель, что недостаточно для полёта, но достаточно для наземных огневых испытаний. Несколько дней назад прототип переместили на стойку с заправочной инфраструктурой и объявили о закрытии ближайших дорог на время испытаний.

Видео от наблюдателей

Но с другой стороны это может быть запланированным уничтожением дефектного экземпляра. Предыдущий прототип накачали до разрыва после решения о смене технологии. А несколько дней назад Маск писал в твиттере что они обнаружили ошибку в технологии сварки - неправильные настройки оборудования. Возможно что SpaceX решили подобным образом избавляться от устаревших итераций, заодно получая данные о пределе прочности материалов.

Испытания отечественных ПКМ для МС-21 завершено. На очереди изготовление «чёрного крыла»

На Иркутском авиазаводе начато производство первого серийного среднемагистрального самолета МС-21, крыло которого будет изготовлено из отечественных композитных материалов разработки группы «Унихимтек».

Благодаря этим материалам Объединенная авиастроительная корпорации (ОАК) смогла заменить продукцию компании Cytec Industries, которую перестали поставлять в Россию из-за американских санкций. Тем не менее, помимо химических материалов для выпуска композитного крыла требуются ещё и волокна. Известно, что углеродные волокна на своем заводе в Алабуге производит «Росатом». Пока они не полностью идентичны продукции японской компании Toho-Tenax, Госкорпорации для этого необходимо освоить самый последний технологический передел, что будет сделано в ближайшее время. Но даже существующая продукция «Росатома» по своим прочностным характеристикам весьма конкурентоспособна в индустрии авиационных композитов.

Например, уже выпускаемые серийно в Алабуге углеродные волокна имеют прочность 4,9 ГПа. Но есть и отдельные образцы с прочностью 5,6 ГПа и даже 6 ГПа. То есть столько же, сколько и у волокон Toho-Tenax. Но даже если брать в расчет только серийно выпускаемые волокна госкорпорации, то и они вполне походят для изготовления крупных интегральных конструкций первого уровня.

В эксклюзивном интервью Алексею Хазбиеву из «Эксперт Online» председатель совета директоров группы «Унихимтек» Виктор Авдеев рассказал как обстоят дела с выпуском химических материалов для композитных агрегатов МС-21, какими проектами сейчас занимается «Унихимтек» и за счет чего группа собирается втрое увеличить свою выручку.

— Уже прошел год с тех пор, как научно-технический совет «Иркута» принял решение использовать при производстве крыльев для самолета МС-21 вашу систему химических материалов вместо той, что выпускала американская Cytec Industries. Что сделано с тех пор?

— Если кратко, то мы уже завершили все испытания материалов. Наша собственная система материалов заметно отличается от аналогичной иностранного производства, поэтому пришлось внести довольно серьезные изменения в технологию переработки. Лучше, конечно, спросить наших заказчиков, но мы полагаем, что эта технологическая стадия пройдена успешно. Более того, уже начато изготовление летных экземпляров самолетов, на которые будут установлены крылья из наших композитных материалов. Но необходимо пройти весь цикл испытаний в соответствии с существующими в авиастроительной отрасли стандартами.

— Известно, что волокно у нас производит «Росатом». Но предприятие этой госкорпорации в Алабуге пока еще не делает такие волокна, как японская Toho-Tenax, на основе которых изготавливались материалы, запрещенные к поставке из-за санкций. Можно ли как-то компенсировать этот недостаток за счет уникальных свойств вашей системы материалов?

— Это, по сути, уже сделано. Для производства нашей системы материалов мы используем российское углеродное волокно. Его прочность на растяжение примерно на 15 процентов ниже. Тем не менее за счет ряда уникальных материаловедческих решений этот недостаток был полностью нивелирован. Прочность отечественного углеродного волокна понижена, в частности, за счет микрошероховатостей на его поверхности, но в то же время эти микрошероховатости улучшают взаимодействие с полимерной матрицей и наряду с модификацией самой матрицы и аппретов приводят к улучшению эксплуатационных характеристик изделия.

Мы ожидаем, что само крыло, сделанное из отечественных композитов, будет точно не хуже, а по целому ряду важнейших показателей, возможно, даже лучше. Всё покажут окончательные испытания.