DayTimeNews.RU
К многометровым конструкциям относятся не только мосты, дороги, трубопроводы, здания, но и, например, ракеты и подлодки — для всего этого необходим постоянный мониторинг нагрузок, чтобы избежать аварий. Обычно для этой цели используют специальные датчики — струнные, оптико-волоконные, тензометрические. Проблема в том, что из-за маленьких размеров их можно использовать только на отдельных небольших участках. Ученые Института металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова (ИМЕТ) РАН испытали новый вид датчиков, которые позволят следить за напряжением на всем протяжении многометровой конструкции.
В основе аморфных датчиков нагрузок лежит аморфный ферромагнитный микропровод толщиной с человеческий волос — именно он является тем чувствительным элементом, который считывает механические деформации и с помощью встроенного аналого-цифрового преобразователя передает их как электрический сигнал. Деформации могут быть разными – изгиб, кручение, сжатие или растяжение. Любое из них изменяет электрическое сопротивление микропровода — таким образом, сигнал мгновенно передается на подключенный компьютер или смартфон. Сам аморфный датчик представляет собой длинную стеклопластиковую ленту, которую можно провести по всей длине конструкции. Это позволяет осуществлять непрерывный мониторинг всего многометрового объекта.
Новые датчики уже успешно прошли испытания и показали, что могут использоваться на самых разных объектах. Для испытаний были выбраны трубы, железнодорожные рельсы и несущие балки крыш. Авторы изобретения отмечают, что датчики также можно будет использовать для мониторинга напряжения на нефте- и газопроводах, автодорогах и взлетных полосах, различных бетонных конструкциях и корпусах судов.
В качестве основных преимуществ аморфных датчиков, помимо небольших размеров и простоты в креплении, ученые также отмечают их универсальность — можно сделать протяженный или сеточный датчик (для больших площадей), установить контактный или бесконтактный сигнал.
Источники:
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: