7 ابر ماشین مکانیکی قسمت اول

اعجاب های مهندسی مکانیک (قسمت اول)

هفت تا از شگفتی های مهندسی مکانیک که کمتر مورد توجه قرار گرفته اند:

مهندسی مکانیک علم همه جانبه  در مورد طراحی ، ساخت و استفاده از ماشین آلات است. تقریباً غیرممکن است که جنبه هایی از زندگی روزمره ما بدون هیچ گونه تأثیر مهندسی مکانیک تصور شود.

از شیر آب کوچک در خانه های ما گرفته تا ماشینهای پیچیده ای که در پایه گذاری بنا های عظیم الجثه مورد استفاده قرار می گیرند ، اصول مهندسی مکانیک تقریباً در هر چیزی که ما را احاطه کرده است ، اعمال می شود.

هر وسیله مکانیکی به خودی خود جای شگفتی دارد و از اصول نیرو ، حرکت و انرژی برای آسانتر کردن زندگی ما استفاده می کند. با این حال ، کلمه "شگفتی" به بهترین وجهی برای مواردی مناسب است که شما را غافلگیر می کند ، مواردی که شما را به پرسش این سوال وا میدارند که "چگونه آنها این کار را انجام داده اند؟"

در اینجا لیستی از 7 شگفتی مهندسی مکانیک وجود دارد (قسمت اول):

1-غول پیکر ترین ماشین نقلیه خشکی ها-Bagger 288

Bagger 288 یکی از بزرگترین و سنگین ترین ماشینهای متحرک جهان است که میتواند در عرض یک روز حدود 240000 متر مکعب خاک را جابجا کند.

از طراحی تا مونتاژ این دستگاه با هزینه 100 میلیون دلار و حدود ده سال طول کشید.

این بیل مکانیکی عظیم به اندازه مجسمه آزادی در نیویورک (حدود 96 متر) ارتفاع ، 225 متر طول و حدود 13500 تن وزن دارد و در سال 1978 توسط شرکت کروپ Krupp در آلمان ساخته شد.

این ماشین عظیم  الجثه برای حذف زباله ها قبل از استخراج ذغال سنگ در معدن نواری هامباخ آلمان ساخته شده بود و تا سال 2001 وقف انجام این کار می شد. در فوریه 2001 ، آن را به معدن سطحی TagebauGrzweiler ، در شمال راین وستفالن آلمان منتقل کردند.

در کل ، این ماشین می تواند کار 40000 کارگر در روز را انجام دهد. یک چرخنده تک سطلی دارای 18 دلو به قطر 22 متر و چهار موتور 840 کیلوواتی است که هر چرخ را هدایت می کنند.

از کابل های ضخیم برای تأمین توان 30000 ولتی باگت یا کیسه انتقال دهنده آن  استفاده می شود.

کیسه یا باگت انتقال دهنده دستگاه دارای یک کابین است که از آنجا می توان تمام حرکات را کنترل کرد ، یک چرخ دنده مجهز به چرخش دستگاه و حرکت چرخ سطل به موقعیت دلخواه همراه با 23 جرثقیل سرویس برای جایگزینی قطعات آسیب دیده در دسترس است.

این ماشین می تواند با سرعت 2 تا 10 متر در دقیقه حرکت کند و در مجموع روی 12 مسیر کاترپیلار تکیه می کند. مساحت این پیست ها بسیار بزرگ است ، در حدود 12 فوت ، که به دلیل این کار فشار زمین بسیار کاهش می یابد.

*مسیر کاتر پیلار: یک باند فولادی مفصلی که از چرخ های یک وسیله نقلیه عبور می کند تا در زمین های ناهموار حرکت کند و مورد استفاده در تانگ های جنگی ، جرثقیل و ... است.

2- ناو هواپیمابر USS GEORGE H.W. بوش (CVN-77)

USS GEORGE H.W نامگذاری شده به اسم چهل و یکمین رئیس جمهور ایالات متحده است. BUSH (CVN-77) توسط Northrop Grumman Newport News ساخته شده و در سال 2009 به بهره برداری رسید. CVN-77 آخرین حامل هواپیماهای کلاس Nimitz است که از انرژی هسته ای تائمین می شود و استفاده می کند.

کل هزینه ساخت کشتی 6.2 میلیارد دلار بود. این غول حامل دو راکتور هسته ای است که می تواند انرژی کشتی را بیش از 20 سال بدون سوخت گیری کامل تأمین کند.

حداکثر سرعت CVN بیش از 30 گره ثبت شده است. او دارای یک طرح کمانی بر آمده است که با ارائه کارایی بهتر بدنه و نیروی شناوری بهتر به قسمت جلویی حامل ، کشش را کاهش می دهد.

طول ناو هواپیمابر حدود 1.092 فوت است و دارای یک عرشه پرواز است که 76.8 متر عرض و 332.9 متر طول دارد. کشتی بوش در مجموع 6000 عضو خدمه دارد و بیش از 60 هواپیما را در خود جای می دهد.

از جمله فروشگاهها ، سوخت ، مهمات و آب ، ماکسیمم جابجایی بار آن در حدود 102000 تن است.

3- Nano Engine - موتوری که روی یک اتم کار می کند

دانشمندان دانشگاه ماینتس آلمان در ساخت کوچکترین موتور در حال کار ایجاد شده موفق بودند. این موتور از یک اتم کلسیم با بار الکتریکی تک تغذیه می شود و ادعا می شود که دارای راندمان ترمودینامیکی مشابه (در هنگام اندازه گیری در اندازه) یک موتور اتومبیل متوسط است.

موتور نانو از همان چرخه ترمودینامیکی پیروی می کند که در یک موتور اتومبیل معمولی اتفاق می افتد. با این حال ، در این حالت ، قدرت تولید شده به ارتعاش اتمی تبدیل می شود که این فرآیند به عنوان یک حرکت مکانیکی عمل می کند.

دانشمندان در آزمایشات خود همچنین قادر به مشاهده توان خروجی 10-22 وات با بازده حدود 0.3 درصد بودند.

اگرچه ممکن است هیچ کاربرد مستقیمی از موتور تک اتمی وجود نداشته باشد ، اما با چند تغییر کوچک ، این موتور کوچک می تواند منجر به فرصت های بیشتری در مطالعه ماشین های کوچک کوانتومی شود.

0 دیدگاه

افزودن دیدگاه


مقالات اخیر گروه