Fomhuireán Ciúin Ultra-ardluais faoi thiomáint Léasair de chuid Ollscoil Harbin Engineering le Luasanna Inchomparáide le hInnill Scaird

Le déanaí, d'fhógair eolaithe na Síne ag Ollscoil Innealtóireachta Harbin (HEDU) forbairt rathúil ar chóras tiomána léasair a gheallfaidh ré nua de theicneolaíocht fomhuirí a thabhairt isteach.
Cuireann an teicneolaíocht suaiteach deireadh le seaftaí tiomána traidisiúnta agus le liáin agus ina ionad sin úsáidtear bíoga léasair ardleibhéil agus snáithíní tanaí optúla chun sá iontach a ghiniúint atá inchomparáide le hinnill scaird tráchtála.
Deir eolaithe go bhfuiltear ag súil go n-imreoidh an teicneolaíocht raon leathan feidhmchlár i réimsí cosúil le tiomáint stealth fomhuirí.
Go hiontach, oibríonn an córas ar fad le díreach 2 meigeavata de chumhacht léasair, atá go maith laistigh de theorainneacha cumhachta fomhuirí núicléach. Is féidir le 2 mheigeavata - ina n-aonar - suas le 70,000 niútan sá a ghiniúint, beagán níos lú ná scairdinneall tráchtála. Measadh gur bhrionglóid i bhfad i gcéin a bhí ann roimhe seo, tá an léim seo san éifeachtúlacht tagtha chun cinn anois.
Léim chandamach i dtiomáint fomhuirí
Ar a dtugtar go foirmiúil mar "tiomáint tonn soinneáin plasma snáithín faoi uisce faoi uisce léasair-spreagtha," tá an smaoineamh ingenious: Gineann léasair plasma faoi uisce, a chruthaíonn ansin "tonn madhmtha" mar a thugtar air chun an fomhuirí a thiomáint ar aghaidh. ar aghaidh.
Tá an cumas chomh mór sin go mbeidh an fomhuirí in ann taisteal níos doimhne ná an luasteorainn reatha. Níos iontach fós, tá an fomhuireán léasair-bhunaithe seo go hiomlán saor ó chreathadh meicniúil, rud a bhí ina ghuais mharfach go stairiúil do fhomhuireáin a rianta a cheilt.
Cé nach bhfuil an coincheap de thiomáint léasair faoi uisce nua, chomh luath agus is 20 bliain ó shin ag eolaithe na Seapáine, ach mar gheall ar an neamhéifeachtúlacht treoir tiomána, nach bhfuil in ann a bhaint amach cinn. Mar sin féin, tá foireann taighde faoi stiúir Scoil na hInnealtóireachta Leictrimheicniúla ag Ollscoil Innealtóireachta Harbin tar éis an dúshlán seo a shárú trí mheicníocht uathúil a thabhairt isteach a dhíríonn agus a threoraíonn an plasma a ghintear le léasair ar bhealach rialaithe go rathúil.
Is é bunphrionsabal na nuálaíochta seo ná úsáid a bhaint as léasair ardfhuinnimh a astaítear ó snáithíní optúla níos tanaí ná gruaig, trí ghalú uisce farraige chun boilgeoga ar a dtugtar "supercavitation" (supercavitation) a tháirgeadh, rud a laghdaíonn go mór friotaíocht an uisce. Ag an am céanna, cruthaíonn an léasair plasma san uisce agus spreagann sé tonn soinneáin, agus is é nuálaíocht na foirne go bhfuil siad in ann an tonn soinneáin dúshlánach seo a úsáid, a leathnaíonn i ngach treo, chun treo sonrach a sholáthar don fomhuirí. tiomáint.
Is éard atá i gceist leis an réiteach ná cáithníní bídeacha miotail sféarúla a scaoileadh agus an fórsa pléasctha a chur i bhfeidhm orthu. Nuair a fhágann na cáithníní miotail taobh amháin den fhomhuirí, in éineacht leis an gcuisle léasair, déantar an fheithicil faoi uisce a bhrú sa treo eile.
Buaicphointe eile na teicneolaíochta seo ná gur féidir é a chur i bhfeidhm freisin ar chórais airm faoi uisce chun an raon teilgeáin, diúracáin faoi uisce nó toirpéid faoi uisce a mhéadú go suntasach trí fheiniméan an tsárchavitation a ghiniúint.
Bheadh ​​dromchla fomhuirí ag baint úsáide as an teicneolaíocht seo clúdaithe le snáithíní optúla ultra-tanaí, ultra-mhín, gach ceann acu níos tanaí ná gruaig dhaonna, a d'fhéadfadh léasair a astú, dúirt na hinnealtóirí i bpáipéar a foilsíodh le déanaí san iris Síneach Acta Optica Sinica.
Dúshláin agus iarratais amach anseo
In ainneoin an dul chun cinn suntasach seo, áfach, tá roinnt dúshlán fós romhainn sular féidir an teicneolaíocht a chur i bhfeidhm go hiomlán ar fhomhuireáin mhíleata. Ina measc seo tá conas an teas a ghineann na léasair a bhainistiú go héifeachtach, ag cinntiú marthanacht an tsnáithín optúil i dtimpeallachtaí foircneacha domhainfharraige, agus conas an córas seo a chomhtháthú gan uaim leis na struchtúir fomhuirí atá ann cheana féin mar tíleanna anechoic.
Ina theannta sin, le haghaidh fomhuireáin stealth, cé go bhfuil an teicneolaíocht léasair in ann deireadh a chur le torann a ghintear trí chreathadh meicniúla, féadfaidh na boilgeoga cavitation féin torann fuaimiúil neamh-neamhbhríoch a ghiniúint. D'fhéadfadh sé seo an fomhuirí a dhéanamh ina sprioc soiléir don shonr, ag ardú ceisteanna faoi inmharthanacht na teicneolaíochta seo d'fheidhmchláir mhíleata.
Mar sin féin, fiú leis na dúshláin seo, tá ionchais shibhialtacha na teicneolaíochta fós tuar dóchais inti. Táthar ag súil go n-athbhreoidh sé an bealach a chumhachtaítear longa, ag cur le taisteal farraige níos glaise agus níos éifeachtaí. Le hiarrachtaí leanúnacha taighdeoirí agus feabhsú leanúnach na teicneolaíochta, tá cúis againn a chreidiúint go dtiocfaidh athrú radacach ar theicneolaíocht fomhuirí go luath amach anseo ar an gcóras tiomána léasair.