ประสบการณ์การฟังที่ดีที่สุดอยู่บน Chrome, Firefox หรือ Safari สมัครรับเสียงสัมภาษณ์ประจำวันของ Federal Drive ในApple Podcasts หรือ PodcastOneนักวางแผนของกองทัพเรือเชื่อว่าเรือใต้น้ำไร้คนขับจะกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญในการปฏิบัติการในที่สุด ตอนนี้ ผู้ร่วมงานที่ Naval Research Laboratory ใกล้จะถึงความก้าวหน้าในส่วนสำคัญของยานยนต์ในอนาคต นั่นคือพื้นผิวภายนอก ด้วยข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวิจัยและเหตุใดจึงสำคัญ ผู้ร่วมวิจัย Nicole Xu และที่ปรึกษา NRL Jason Geder จึงเข้าร่วมFederal Drive กับ Tom Temin
ค้นหาว่าเหตุใดการจัดการสายธารคุณค่าจึงได้รับความนิยม
ในฐานะกรอบงานสำหรับการวัดมูลค่าในสภาพแวดล้อม DevSecOpsTom Temin:ดร. Xu ดีใจที่ได้พบคุณดร. Nicole Xu:ขอบคุณที่มาหาฉันเมื่อเช้านี้Tom Temin:และที่ปรึกษา NRL ของเธอ วิศวกร Jason Geder คุณเกเดอร์ ยินดีที่ได้ร่วมงานJason Geder:ขอบคุณที่มีฉันTom Temin: Nicole มาเริ่มกันที่ตัวคุณ คุณกำลังมองอะไรที่นี่ในฐานะนักวิจัย และมันอยู่ในสาขากลศาสตร์อิเล็กทรอนิกส์ พลศาสตร์ของไหล เป็นฉากสำหรับเราหรือไม่?
ดร. Nicole Xu:ใช่ ทั้งหมดนี้ โดยพื้นฐานแล้ว หลักฐานของงานปัจจุบันนี้คือการสร้างพื้นผิวที่ได้รับแรงบันดาลใจจากหนังฉลามเพื่อลดการลากที่ปั่นป่วนของยานพาหนะใต้น้ำที่ไม่ได้ใช้งานหรือ UVs ดังนั้น ย้อนกลับไปก่อน ในแง่กว้างกว่านั้น สัตว์ต่างๆ วิวัฒนาการมาเป็นเวลากว่าหลายร้อยล้านปี และพวกมันบอกฉันว่ามิชชันนารีกดดันอย่างไร คุณจึงพูดได้ว่าอุปกรณ์เหล่านี้ได้รับการปรับให้เหมาะสมกับข้อจำกัดในชีวิตจริง ซึ่งคล้ายกับวิธีที่นักวิทยาศาสตร์ใช้แก้ปัญหาทางวิศวกรรม ดังนั้น เมื่อเรามีปัญหา เช่น เราจะสร้างยานพาหนะที่ประหยัดพลังงานมากขึ้นได้อย่างไร เราสามารถมองหาแรงบันดาลใจในธรรมชาติเพื่อทำงานหลักบางอย่างให้กับเราได้ จากนั้นเราสามารถนำสิ่งที่ดีที่สุดทั้งจากการออกแบบจากธรรมชาติและประดิษฐ์มาใช้กับแนวคิดต่างๆ เช่น การสร้างพื้นผิวฟันที่แหลมคมซึ่งได้รับแรงบันดาลใจทางชีวภาพ
Tom Temin:บอกเราทีว่าจริงๆแล้วมันคืออะไร
– มันเกี่ยวกับหนังปลาฉลามและเนื้อฟันที่ใช้ที่นี่อย่างไร?
ดร. นิโคล ซู:นั่นหมายความว่าฉลามมีโครงสร้างขนาดเล็กบนผิวหนังที่เรียกว่า denticles ซึ่งดูเหมือนฟันเล็กๆ หรือเกล็ดสัตว์เลื้อยคลาน และคุณลักษณะนี้ได้รับการแสดงเพื่อปรับปรุงสิ่งต่างๆ เช่น ความเร็ว ประสิทธิภาพพลังงาน การพรางตัว และคุณสมบัติป้องกันการเปรอะเปื้อน เพื่อให้สามารถคงความสดและสะอาดอยู่เสมอ แต่เราต้องการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติที่มีอยู่เหล่านี้เพื่อสร้างพื้นผิวฟันปลาฉลามเทียมที่ได้แรงบันดาลใจจากพื้นผิวที่เราสามารถนำไปใช้กับ UUV เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของยานพาหนะใต้น้ำ และดูเหมือนจะขัดกับสัญชาตญาณจริงๆ ที่การเพิ่มโครงสร้างระดับจุลภาคเหล่านี้สามารถปรับปรุงอุทกพลศาสตร์ได้จริง แต่ลองคิดดูสิว่าลักยิ้มบนลูกกอล์ฟช่วยปรับปรุงแอโรไดนามิกได้อย่างไร ให้แรงต้านน้อยลง ยกได้มากขึ้น มีแบ็คสปินมากขึ้น และนั่นคือสิ่งที่เราพยายามทำในขั้นตอนการทดสอบโดยการเพิ่มพื้นผิวที่เหมือนหูฉลาม อะไรคือคุณสมบัติการออกแบบที่ดีที่สุดที่ดูจากฉลามจริงและการวิจัยก่อนหน้านี้ในด้านนี้ และเราจะนำไปใช้กับยานพาหนะใต้น้ำได้อย่างไร นี่เป็นส่วนหนึ่งของสายงานที่มากขึ้นด้วยการออกแบบที่ได้รับแรงบันดาลใจจากชีวภาพและ UUVs ที่ NRL
มือนเป็นทั้งการออกแบบและในบางจุดก็เป็นความท้าทายด้านการผลิตด้วย
เจสัน เกเดอร์:ใช่ แน่นอน Nicole ทำงานร่วมกับกระบวนการผลิตต่างๆ เพื่อหาวัสดุที่ดีที่สุดสำหรับการออกแบบบางชิ้นของเธอ โชคดีที่ Naval Research Lab เรามีสิ่งอำนวยความสะดวกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ และ Nicole ก็สามารถใช้ประโยชน์จากสิ่งนั้นได้สำหรับงานวิจัยในช่วงแรกๆ ของเธอ
Tom Temin:แล้วคุณจินตนาการถึงการสร้างผิวหนังฟันแบบนี้ได้อย่างไร ขอเรียกว่าเป็นความจริง สิ่งที่คุณกำลังมองหามีอะไรบ้าง? นิโคล?
ดร. นิโคล ซู:ขณะนี้ฉันกำลังทดสอบการออกแบบต่างๆ ที่ได้รับแรงบันดาลใจจากเนื้อฟันของฉลามโดยใช้เทคนิคการผลิตแบบเติมเนื้อ ด้วยแรงบันดาลใจจากเนื้อฟันฉลามตามธรรมชาติและการวิจัยก่อนหน้านี้ เราจึงสร้าง CAD นี้หรือการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ซึ่งเราสามารถพิมพ์โดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ทันสมัยหลากหลายที่ NRL และเราสามารถทดสอบพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ขนาด ระยะห่าง และวัสดุที่เหมือนกันได้ตั้งแต่พลาสติกแข็งไปจนถึงยางยืดหยุ่น และเป็นเรื่องที่น่าสนใจมากในการสำรวจความสามารถต่างๆ เพราะมักจะต้องแลกกับความละเอียดและขนาดของงานพิมพ์ เราจึงได้งานพิมพ์ที่มีคุณภาพสูงมาก ความละเอียดสูง แต่จำกัดขนาดพื้นที่ ของนามบัตรหรือเล็กกว่า แต่เราสามารถเลือกลดความละเอียดนั้นสำหรับการพิมพ์ขนาดใหญ่ เช่น ฟอยล์ฐาน ดังนั้นสิ่งที่ฉันกำลังดำเนิน
