Как NASA «тормозит» мир автопрома: новая технология повышает эффективность и безопасность тормозов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

Представьте себе, что привычные нам автомобильные тормоза могут стать объектом инноваций, способных изменить представление о производительности и экологичности. Именно это и произошло, благодаря сотрудничеству космического агентства НАСА и компании Orbis Brakes. Казалось бы, где космос и где автомобили? Но, как выясняется, принципы, по которым работают инженеры, проектирующие космические аппараты, могут с успехом применяться и в повседневной жизни.

Секрет легкости: космический подход к автомобильному тормозу

Одной из ключевых задач для НАСА при создании космических аппаратов является минимизация их веса, ведь каждая лишняя грамма требует дополнительных усилий для вывода на орбиту. Аналогичная проблема стоит и перед автопроизводителями, стремящимися к улучшению динамических характеристик и топливной экономичности своих машин. И вот тут-то на сцену выходит изобретение Джонатана Ли, инженера по конструкционным материалам из НАСА, который сумел перенести свои знания о космических технологиях в мир автомобильных тормозов.

Тормоза, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Традиционные дисковые тормоза представляют собой довольно массивную конструкцию: две металлические пластины, между которыми циркулирует воздух для охлаждения. Но, как показала практика, этот способ охлаждения не самый эффективный: нагревается внешняя поверхность, а охлаждается внутренняя, что ведет к большим потерям энергии и увеличенному весу всей системы. Ли решил эту проблему, разработав совершенно новую концепцию охлаждения, которая позволила не только уменьшить вес, но и повысить эффективность тормозной системы.

Периодическая волна: как турбулентность спасает от перегрева

В основе новой конструкции лежит ротор, состоящий из одного диска с небольшими ребрами вокруг центральной ступицы. Вращаясь, они затягивают воздух и прогоняют его по поверхности, охлаждая диск, тормозные колодки и суппорт. Но это еще не все. Главное отличие от традиционных тормозов заключается в наличии специальных углублений на поверхности ротора, которые образуют так называемую «периодическую волну».

Эти углубления, подобно небольшим каналам, направляют воздушный поток, создавая турбулентность. Именно эта турбулентность, усиленная центробежной силой, эффективно отводит тепло, подобно тому, как речной поток смывает мусор. Более того, канавки увеличивают площадь поверхности охлаждения на 30% и повышают трение между колодкой и диском, что делает торможение более надежным и предсказуемым.

Экология и безопасность: двойная победа

Новая конструкция тормозов не только эффективна, но и более экологична. Как известно, при высоких температурах тормозные колодки выделяют вредные наночастицы, которые могут нанести вред здоровью человека. В новой системе, благодаря эффективному охлаждению, риск перегрева колодок и образования токсичных веществ сводится к минимуму.

Кроме того, конструкция ротора позволяет удалять воду и дорожный мусор из зоны торможения, что также повышает безопасность и надежность системы. Нельзя не отметить и эстетическую составляющую: необычный дизайн ротора, с его волнообразными линиями, делает его не только функциональным, но и привлекательным элементом автомобиля.

Тормоза, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com
От космоса к автотрассе: будущее тормозных технологий

Технология, разработанная НАСА, уже нашла свое применение в автомобильной промышленности. Компания Orbis Brakes предлагает роторы NextWave для высокопроизводительных автомобилей, а в будущем планирует выпустить еще две линейки: LightWave с облегченными суппортами и CarbonWave, специально разработанную для электромобилей.

Интересно, что новые тормоза не только превосходят традиционные по своим характеристикам, но и оказывают положительное влияние на экологию, снижая выбросы вредных веществ и уменьшая углеродный след. Таким образом, сотрудничество космического агентства и автомобильной промышленности привело к созданию не просто нового тормоза, а целой революционной системы, способной изменить наше представление о том, какими могут быть тормозные технологии.

7 комментариев

Добавить комментарий

romanovskymax
https://spinoff.nasa.gov/sites/default/files/2023-07/orbis_3_web.jpg
8
Навязчивая реклама НАСА....
Впрочем, поцелуй в жопу НАСА защитан, продолжайте.
108855845938739609737@google
НАСА работой занимаются в отличие от роскосмоса. И НАСА не надо рекламировать, их весь мир знает.
MDGE
Что по мне так гражданский транспорт это не гоночное соревнование и для применения таких систем нужно идти на гоночный трек, а в гражданском транспорте важнее надёжность всего агрегата и его дешевизна, так что данное изобретение считаю бесполезным для большинства людей в автомобильном транспорте, как известно если нет мозгов никакие тормоза не спасут, а насчёт космоса, Илон Маск доказал что все мировые программы полная бездарность и проседание гос бюджеты, неэффективно все организованно да и цели не о чём, похоже на легальное отмывание бюджетных денег… да так критично, благо с советских времён осталась отличная база и школа наработок…
A
Тогда логичнее всего использовать только барабанные тормоза. Они и дешевле, и не так боятся грязи — а значит, надёжнее в эксплуатации. А что они тяжелее и менее эффективны — так они же всё равно не спасут, если мозгов нет.
61430590192@odnoklassniki
Интересно, чем он это доказал???
1
Конечно на соотношение вложении и отдачи, что касаемо тормозных систем, НАСА дост «фору» формуле 1!!!?))))
Королева гонок спит и видит чтобы такое позаимствовать у «космоса»))) Особенно с учётом специфики использования тормозной системы на дороге и на взлётке, скорее посадке!))) наземному транспорту видимо необходимо оттормозиться один раз и на капремонт!!!)))
Что касается эффективности тормозов, для космо-авиа ничего лучше воздушных средств нет! Поэтому в драгрейсинге и используют парашюты! Вот тут да, нечего другого более эффективного и авиационного пока нет!

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Учительница открыла галактику, а архитектор взломал древний язык: 5 самых необычных случайных открытий

Хотели бы вы сделать какое-нибудь научное открытие? Мы привыкли думать, что великие научные открытия совершают седовласые профессора в белоснежных лабораториях, окруженные сложными приборами и...

122 дБ и спазм сосудов: как обычная мотокоса убивает сердце гипертоника и почему вибрация опаснее рева мотора

Замерил шум своей бензокосы — 122 дБ на полном газу. Рассказываю, как рев двухтактного мотора и жесткая вибрация штанги вызывают спазм сосудов и почему гипертоникам нельзя долго косить траву.

Влажная уборка полов с активной пеной и моторизированными колесами: обзор вертикального пылесоса Roborock F25 ACE Pro

Многие уже привыкли к обычным роботам-пылесосам, которые ползают сами по себе и полностью освобождают от участия в уборке. Но, предлагаю рассмотреть гаджет, который помогает очистить сложные...

Кто такие отроверты, и почему все больше людей узнают себя в этом типе личности

В разговоре о типах личности чаще всего вспоминают два противоположных понятия — интровертов и экстравертов. Первых считают более замкнутыми и сосредоточенными на внутреннем мире и...

Советская «летающая тарелка» АЛА-40, опередившая время: почему она так и не покорила небо

В конце 1970-х годов в стенах Московского авиационного института группа студентов под руководством Юрия Ишковa и при научном руководстве Сергея Егерa начала работу над необычной концепцией...

Звёздный двигатель Шкадова — советская идея 1987 года — впервые получил решение проблемы стабильности

В 1987 году советский инженер Леонид Шкадов предложил способ перемещать звёзды. Над звездой размещается гигантский отражатель. Свет звезды давит на отражатель и толкает его прочь. Гравитация звезды...