РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ Карачевский филиал Госуниверситета-УНПК город Карачев Брянской области Кафедра «Естественнонаучных дисциплин, информатика и ВТ» студент – Абрамов Вадим Михайлович система управления городской инфраструктурой
Примерная классификация технологий обеспечивающих функционирование этой системы:
Мобильные приложения быстрого реагирования «Народный контроль» - ресурс для сознательных горожан: можно пожаловаться на плохую уборку дорог и качество покрытия, предложить изменить дорожные знаки на проблемном участке, сообщить о разбитом светофоре. кристаллов.
Дистанционное образование
Умный дом включает в себя:
Интеллектуальная система общественного транспорта
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ Необходимо отличать два понятия: наноматериалы и наноструктурированные материалы Наноматериалы – это материалы, в структуру которых внесены управляемые изменения на атомном уровне Наноструктурированные материалы – это конструкционные материалы, в которые добавлены наноматериалы
САМЫЙ РАСПРОСТРАНЁННЫЙ НАНОМАТЕРИАЛ – УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ Впервые нанотрубки были получены в Германии в 80 -е годы XX века. Идея нанотрубок возникла при изучении атомных связей алмаза и графита – родственных материалов с одинаковыми атомами, но разным расположением их в пространстве. Углеродистая нанотрубка – материал, сочетающий твёрдость алмаза и пластичность графита. Первые экспериментальные исследования углеродных атомных кластеров с числом атомов менее 100 были проведены в 1980 -м году. В 1985 -м году учёные нашли материал с чрезвычайно стабильными атомными кластерами – изотоп углерода С 60. В 1991 году были впервые синтезированы углероднографитовые трубчатые нити.
НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫЕ МАТЕРИАЛЫ – СПЛАВЫ С УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ Железо Обыкновенный углерод Сталь Традиционный подход Железо Углеродные нанотрубки Сталь Нанотехнологии В чистом виде наноматериалы (например, углеродные нанотрубки) не нужны. Но, когда они добавляются в основной конструкционный материал, например в железо, вместо обычного углерода, получаемая при этом сталь приобретает качественно новые свойства и становится наноструктурированным материалом. Когда в конструкционную сталь добавляются нанотрубки, её прочность повышается почти в 100 раз, превосходя прочность инструментальных и приближаясь к прочности быстрорежущих сталей. Легирующие элементы в таких сталях отсутствуют, что снижает их себестоимость. Кроме того, конструкционная сталь с нанотрубками приобретает устойчивость к коррозии.
ПРЕИМУЩЕСТВА НАНОТЕХНОЛОГИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Использование нанотехнологий в производстве материалов позволяет: 1) снизить расход металлов за счёт облегчения массы изделий в связи с уникальными физико-механическими свойствами наноструктурированных материалов; 2) снизить затраты в процессе эксплуатации изделий за счёт повышения их долговечности и снижения вероятности отказов; 3) снизить затраты на обработку изделий за счёт повышения пластичности материалов. Продукция Описание Программируемые прессформы и штампы Формообразующие элементы с эффектами памяти – для получения изделий из пластмасс, бетона и т. п. Самодиагностируемые конструкционные материалы Материалы, автоматически определяющие своё состояние, приложенную нагрузку, износ, запас прочности и целостность структуры «Умные бамперы» Изделия, изменяющие свою форму приближении к препятствию (например, увеличиваются в размерах) Противоударные и противокоррозионные покрытия Покрытия, повышающие износостойкость транспортных средств, деталей двигателей и режущего инструмента
ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ Применение конструкционных наноструктурированных материалов делает возможным инновационное перевооружение промышленности: авиакосмического, энергетического и транспортного машиностроения, станкоинструментальной, горнодобывающей, медицинской промышленности и топливно-энергетического комплекса. Ресурс изделий различного назначения, изготовленных с применением наноматериалов, может увеличиться от 200 до 500%.
Доклад окончен, спасибо за внимание!
Скачать презентацию РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ Карачевский филиал Госуниверситета-УНПК город Карачев Брянской
Абрамов Вадим1.ppt