محققان لابراتوار ملی «اوک ریج» طرح جدیدی را برای باتری‌های قابل‌ شارژ لیتیم-سولفور ارائه داده‌اند که ارزان‌تر و دارای چهار برابر تراکم انرژی بیشتر در مقایسه با باتری‌های یون-لیتیم استاندارد است.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، به باتری‌های لیتیم-سولفور به عنوان جایگزین‌هایی برای باتری‌های لیتیم-یون نگریسته می‌شود زیرا بی‌نهایت سبک هستند، می‌توانند به میزان قابل توجهی از تراکم انرژی برسند و همچنین تولید آن‌ها ارزان‌تر است.

با این حال، این فناوری هنوز به پیشرفت مورد نظر نرسیده و دو محدودیت بزرگ پیش روی آن در رابطه با الکترولیت است.

در طرح‌های پیشین باتری سولفور-لیتیم، الکترولیت به کاررفته ماهیتا مایع بود.

الکترولیت مایع به دلیل شیوه حل‌ کردن ترکیب‌های لیتیم، رسانای عالی است اما این حل‌پذیری موجب شکستن باتری می‌شود.

این الکترولیت همچنین قابل اشتعال بوده و دغدغه‌های ایمنی جدی را به همراه دارد.

هم‌اکنون دانشمندان اوک ریج شیوه‌ای برای رویارویی با این مشکلات یافته‌اند.

آن‌ها با طراحی الکترولیت جامدی که از پلی‌سولفیدفسفات لیتیم ساخته شده، برای خلق یک باتری تمام جامد، از لحاظ انرژی متراکم استفاده کردند که بسیار خوش‌آتیه است.

این باتری حتی پس از 300 چرخه شارژ-تخلیه شارژ در دمای 60 درجه سانتی‌گراد، ظرفیت هزار و 200 میلی‌آمپر-ساعت در گرم (mAh/g) را حفظ کرد. این موضوع در مقایسه با ظرفیت 140-170 mAh/g شایان توجه باتری لیتیم-یون معمولی، قابل توجه است.

باتری جدید از سولفور elemental که محصول فرعی پردازش نفت خام صنعتی است، استفاده می‌کند، به عبارتی، این سیستم قادر است راهی برای بازیافت اتلاف صنعتی به فناوری مفید و برتر ارائه دهد.

باتری ابداعی چهار برابر انرژی بیشتری را در مقایسه با باتری‌های معمولی در خود ذخیره می‌کند.

به گفته لیانگ، رهبر ارشد این مطالعه، محدودیت اصلی در این جا، رسانای یونی نسبتا پایین الکترولیت جامد است، اما می‌توان آن را با الکترولیت جامد بهتری ارتقا داد.

این فناوری هنوز در مراحل آغازین است، اما لیانگ و همکارانش در حال مطالعه برای پیشرفت آن هستند.

جزئیات این مقاله علمی در مجله Angewandte Chemie ارائه شد.

محققان سوئیسی طرح مفهومی ارائه کرده‌اند که شامل ادغام سفرهای هوایی ‌با انعطاف پذیری حمل و نقل ریلی است.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، صفهای طولانی در فرودگاه‌های شلوغ و پر تردد جهان یکی از مشکلات مهم سفرهای هوایی محسوب می‌شود، اما تلفیق سفرهای هوایی - ریلی می‌تواند این مشکلات را تا حد زیادی بر طرف کند.

محققان شرکت EPFL از سال 2009 میلادی در حال کار بر روی پروژه مفهومی Clip-Air‌ هستند که شامل سوار شدن به هواپیما بدون نیاز به حضور در ترمینال فرودگاه است!

یک هواپیمای مسافربری را نمی‌توان بعنوان هواپیمای باری مورد استفاده قرار داد؛ یک قطار هم مجموعه ای از یک لوکوموتیو و چند واگن است که می تواند دارای کاربری مسافربری یا حمل بار باشد.

پروژه Clip-Air در حقیقت ترکیبی از دو سیستم حمل و نقل هوایی - ریلی است که به جای استفاده از لوکوموتیو برای کشیدن واگن‌ها، دارای یک بال عظیم شامل موتور، کابین خلبان، مخزن سوخت و چرخ مخصوص فرود است.

به جای استفاده از واگن نیز از سه ماژول یا کپسول جداشدنی که به بخش زیرین بال متصل می شوند، استفاده می‌شود.

مسافران می‌توانند بدون نیاز به حضور در ترمینال فرودگاه، در ایستگاه قطار سوار این کپسول‌ها شوند؛‌ کپسول‌ها با حرکت بر روی خطوط ریلی به فرودگاه رسیده و به زیر بال اصلی متصل می‌شوند.

طول کپسول 30 متر و وزن آن 30 تن است که می‌تواند برای جابه جایی مسافر، بار یا ترکیبی هر دو حالت، مورد استفاده قرار گیرد؛ در این حالت ظرفیت جابه جایی مسافر به 450 نفر افزایش می یابد که معادل هواپیمای ایرباس A-320‌ است و می تواند در فرودگاه‌های عادی به زمین بنشیند.

مدل 1.2 متری از طرح مفهومی هواپیمای Clip-Air از تاریخ 17 تا 19 ژوئن (27 تا 29 خرداد) در نمایشگاه هوایی پاریس به نمایش گذاشته خواهد شد.

انتهای پیام

طرح مفهومی هواپیمای ریلی Clip-Air‌

اتصال سه کپسول جداشدنی به زیر بال اصلی هواپیما

طرح مفهومی هواپیمای ریلی Clip-Air

طرح مفهومی هواپیمای ریلی Clip-Air

سوار شدن مسافران هوایی در ایستگاه راه آهن

محققان استرالیایی در تلاش برای توسعه شبکه حمل و نقل ریلی ایمن و پیشگیری از حوادث راه آهن، سیستم هوشمندی را توسعه داده اند که امکان برقراری ارتباط بین قطار و خودروها را در محل تقاطع ریل و جاده فراهم می‌کند.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، خودروسازان در حال کار بر روی سیستم‌های ارتباطی هستند که با بهره مندی از فناوری‌های بی سیم، به اشتراک گذاری اطلاعات بین خودرو و زیرساختها از جمله چراغ‌های راهنمایی، تقاطعات و علائم توقف را امکان پذیر می‌کند.

کاربردهای بالقوه سیستم‌های وسیله نقلیه به وسیله نقلیه (V2V)‌ و وسیله نقلیه به زیرساخت (V2I)‌ دائما در حال گسترش هستند.

بر اساس اعلام اداره ایمنی حمل و نقل استرالیا (ATSB) بین سال‌های 2001 تا 2009 میلادی در محل تقاطع ریل و جاده بیش از 630 برخورد روی داده است.

سیستم‌های هشداردهنده مانند راهبند، چراغ‌های چشمک زن و موانع باعث کاهش چشمگیر این حوادث می‌شوند، اما هزینه نصب و نگهداری آنها بسیار زیاد است و برعکس علائم و هشدارهای معمولی از اثربخشی مناسبی برخوردار نیستند.

در حالی‌که سیستم جنرال موتورز برای امنیت دوچرخه سواران و عابران پیاده کاربرد دارد، محققان دانشگاه La Trobe ملبورن با هدف افزایش ایمنی در محل تقاطع ریل و جاده، سیستمی را توسعه داده‌اند که امکان برقراری ارتباط بین قطار و خودروها را فراهم می‌کند.

محققان مرکز فناوری (CTI)‌ این دانشگاه سیستم حمل و نقل هوشمند (ITS) را توسعه داده‌اند که با استفاده از موقعیت یاب (GPS) و فناوری بی سیم ارتباطات دامنه کوتاه اختصاصی (DSRC)، ارتباط بی سیم بین قطار و خودروهای در حال عبور را از نزدیک گذرگاه‌های راه آهن ایجاد می‌کند.

این سیستم احتمال برخورد با قطار را مورد بررسی قرار داده و از طریق هشدارهای صوتی و تصویری درون خودرو، رانندگان را از رسیدن به تقاطع جاده و ریل مطلع می‌کند.

نتایج آزمایش این سیستم بیش از حد انتظار طراحان عنوان شده است و انتظار می‌رود که از سال آینده بر روی خودروهای جدید در استرالیا نصب شود.

بالگرد هیبریدی Eurocopter X3‌ موفق به ثبت رکورد سرعت 471 کیلومتر در ساعت شد و نام خود را بعنوان سریعترین بالگرد جهان ثبت کرد.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، بالگردهای Eurocopter X2 مانند Sikorsky X2 برای پرواز در سرعت بالا طراحی شدند و دو سال قبل مورد آزمایش قرار گرفتند.

بالگرد Eurocopter X3‌ بر پایه بالگرد Dauphin آمریکا طراحی شده است که در سال 2010 میلادی و همزمان با Sikorsky X2 تست پرواز انجام داده بود.

بالگرد X3‌ بیش از 140 ساعت تست پرواز انجام داده و در تاریخ هفتم ژوئن (17 خرداد) در ارتفاع 10 هزار پایی موفق به ثبت رکورد جدید سرعت 471 کیلومتر در ساعت شده است.

این بالگرد دارای سطح ارتعاش پایین بدون استفاده از سیستم ضد لرزش است؛ برخلاف X2 که دارای یک جفت روتر اصلی است، در X3 از طرح سنتی روتر اصلی به همراه دو ملخ کوچک هواپیما بر روی بال‌ها در اطراف بدنه استفاده شده است.

در سرعتهای بالا تیغه روتر به عقب کشیده می‌شود و طراحان برای حل این مشکل، تغییر عمده‌ای در وضعیت سر روتر اصلی بالگرد X3‌ برای افزایش سرعت بدون نیاز به برق اضافی اعمال کرده‌اند.

بر اساس اعلام محققان، با توسعه فناوری X3‌ طیف گسترده‌ای از مدل‌ها شامل بالگردهایی برای انجام عملیات شناسایی و نجات، ترابری دریایی، مرزبانی و مأموریت‌های نظامی در آینده طراحی شده و مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

محققان فنلاندی با کمک ماده جدید فوق سبک UltraRope، امکان صعود آسانسور تا ارتفاع یک کیلومتری را فراهم کرده‌اند.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، با وجود ساخت برج‌ها و آسمانخراش‌های بسیار بلند، محدودیت آسانسورهای موجود برای پیمودن مسافت یکی از اصلی‌ترین چالش‌های برج سازان محسوب می‌شود.

آسانسورهای موجود با استفاده از کابل‌های فولادی نمی‌توانند تا ارتفاع بیش از 500 متر بالا بروند و با افزایش ارتفاع، وزن کابل‌های مورد استفاده نیز افزایش پیدا می‌کند.

در حال حاضر در معدود آسمانخراش‌های با ارتفاع بیش از 500 متر، مسافران باید پس از رسیدن به طبقات خاصی، خط را عوض کرده و از آسانسور جدیدی برای رفتن به طبقات بالاتر استفاده کنند.

محققان شرکت فنلاندی Kone‌ از نسل جدید آسانسور در لندن رونمایی کردند که در آن از ماده جدید بسیار سبک UltraRope استفاده شده است.

کابل این آسانسور به شکل روبان یا نوار مانند طراحی شده و متشکل از یک هسته فیبر کربنی است که درون یک پوشش پلاستیکی با اصطکاک بالا پوشش داده شده است.

استفاده از ماده جدید UltraRope در آسانسور یک برج 500 متری در مقایسه با آسانسور مجهز به کابل فولادی معمولی، زمان حرکت را تا 60 درصد کاهش می‌دهد.

استفاده از این ماده در آسانسورهای کوچک‌تر نیز می‌تواند باعث صرفه جویی قابل ملاحظه مصرف انرژی شود؛ بطور مثال در یک برج 500 متری تا 15 درصد و در یک آسمانخراش 800 متری تا 45 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی می‌شود.

همچنین قدرت و استحکام ماده UltraRope‌ دو برابر فولاد بوده و به روغنکاری نیز نیاز ندارد.

انتهای پیام

اتاقک آسانسور با کابل فوق سبک UltraRope‌

نسل جدید آسانسور با قابلیت پیمون یک کیلومتر

کابل به شکل روبان یا نوار مانند از ماده فوق سبک UltraRope

کمپانی تولید «کشتی هوایی تجهیز» نوادا در حال معرفی خط جدید کشتی‌های UAV (وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین) به نام Sky Sentinel است که ظرفیت‌های ترابری بزرگ‌، با دوام بیشتر، سازگاری، ماژولار و عملکرد اقتصادی بهتری را بدون استفاده از بال، نوید می‌دهد.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، به عنوان یک UAV، این وسیله نقلیه سبک‌تر از هوا، ماژول‌های با ظرفیت ترابری بزرگ، اتصالات حسگری چندگانه (برای هر ماژول باری هشت حسگر)، قدرت الکتریکی شایان توجه و دوام در مقیاس روز و نه ساعت را ارائه می‌دهد.

کشتی هوایی می‌تواند بسیار آرام باشد و محیطی تقریبا عاری از نویز و ارتعاش را برای حسگرها فراهم کند.

خط کشتی‌های هوایی از پیکربندهای موتور متنوع استفاده می‌کند که توسط نوع ماموریت تعیین می‌شود و شامل پروانه عقب‌ کشتی با سرعت پایین، بزرگ و منفرد است و پروازی تقریبا ساکت را ارائه می‌دهد.

موتو دیزلی منفرد، نیروی الکتریکی را تامین می‌کند و درست مانند بسیاری از کشتی‌های هوایی، کیسه هوایی داخلی به نام ballonet امکان تغییر فشار درونی را برای منطبق‌شدن با تغییرات فشار هوای بیرون فراهم می‌کند.

کشتی طراحی‌ شده قادر است تا 18 ساعت در هوا بماند و نظارتی آرام را بر ناحیه وسیعی در ارتفاع سه هزار و 48 متری ارائه دهد.

پاول آدامز، رئیس تولیدات هوایی کشتی هوایی، هدف از طراحی Sky Sentinel را کارآیی از لحاظ هزینه، دوام طولانی و سامانه ترابری بزرگ دانست که خدمه زمینی حداقل را می‌طلبد.

افراد زیادی روی زمین برای کنترل کشتی‌ هوایی به هنگام فرود، نیاز است اما کشتی جدید طوری طراحی شده که فقط به چهار یا پنج نفر برای این امر نیاز دارد.

آزمایش‌های اولیه با این پیکربندی منجر به عملکرد قابل‌ توجه کشتی هوایی جدید شده و آن را قادر می‌کند در برابر بادهایی با سرعت 20 تا 35 گره بخوبی عمل کند.

نسخه معرفی‌ شده Sky Sentinel سی متر طول دارد و حاوی 736 متر مکعب هلیوم است.