СОЛО-ТРЕК - Википедия - SOLO-TREC

В СОЛО-ТРЕК (Зондирование Oceanographic Lagrangrian Observer Thermal RECharging) - это профилирующий поплавок в котором используется новый двигатель с тепловой перезарядкой, работающий за счет естественной разницы температур на разных глубинах океана, для циклического подъема и спуска в океане.[1] Исследование и прототип были разработаны исследователями из Лаборатория реактивного движения в Пасадена, CA и Институт океанографии Скриппса в Сан Диего, CA. Название проекта расшифровывается как «Зондирование океанографического лагрангрианского наблюдателя с тепловизором RECharging».[2]

История

Исследования и разработка технологий для СОЛО-ТРЕК началась в 2004 году при финансировании, предоставленном программой JPL Research & Technology Development (2005–2007) и Управление военно-морских исследований (2008–2010).[2] 30 ноября 2009 г. первый прототип СОЛО-ТРЕК был развернут в 161 км к юго-западу от г. Гонолулу группой ученых и инженеров из JPL и Scripps.[1]

Дизайн

Первоначальный прототип весил 84 килограмма, погружался автономно на глубину до 500 метров и генерировал 1,7 ватт-часа энергии за одно погружение.[1] SOLO-TREC использует тепловую энергию океана, поскольку он попеременно встречает теплые поверхностные воды и более холодные условия на глубине.[3] Ключом к его действию являются тщательно отобранные воскообразные вещества, известные как материалы с фазовым переходом которые содержатся в 10 внешних трубках, в которых достаточно материала для выработки чистой энергии.[4] Когда поплавок выходит на поверхность и сталкивается с высокими температурами, материал плавится и расширяется; когда он ныряет и входит в более прохладную воду, материал затвердевает и сжимается.[3] Расширение воска увеличивает давление масла, хранящегося внутри поплавка.[4] Это масло периодически приводит в действие гидравлический двигатель, который вырабатывает электричество и заряжает аккумуляторные батареи автомобиля.[4] Энергия от аккумуляторных батарей питает гидравлическую систему поплавка, которая изменяет объем поплавка (и, следовательно, плавучесть), позволяя ему двигаться вертикально.[4]

Последние достижения

СОЛО-ТРЕК совершил более 450 погружений с поверхности океана на глубину 500 метров (1640 футов) и сообщает профили температуры и солености три раза в день.[1] Дизайнеры контролируют глубину погружения инструмента через гидравлическую систему. Его двигатель с тепловой перезарядкой вырабатывает около 1,7 ватт-часов, или 6 100 джоулей, энергии за одно погружение, что достаточно для работы научных инструментов корабля. Приемник GPS, устройство связи и насос контроля плавучести.[1] SOLO-TREC может заменить текущий мониторинг океана, который в настоящее время осуществляется 3200 объектами с батарейным питанием. Арго ранее использованные поплавки для измерения температуры, соленость, и скорость. ВМС США также изучают возможность использования технологии тепловой перезарядки для следующего поколения автономных подводных аппаратов. Масштабируемый для использования на большинстве роботизированных океанографических аппаратов, этот технологический прорыв может открыть новое поколение автономных подводных аппаратов, способных осуществлять практически неограниченный мониторинг океана в целях изучения климата и морских животных, исследования и наблюдения.[1]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Буйс, Алан (5 апреля 2010 г.), НАСА демонстрирует новый подводный аппарат с двигателями океана, Лаборатория реактивного движения, получено 25 мая, 2012
  2. ^ а б Ву, К. «Лаборатория реактивного движения», 25 июля 2011 г., Сайт НАСА Проверено июль 2011 г.
  3. ^ а б Хэмблинг, Д. «Популярная механика», 10 апреля 2010 г. Статья Проверено июль 2011 г.
  4. ^ а б c d Гевен, Ж. "CNET", 5 апреля 2010 г., Новости Проверено июль 2011 г.

внешняя ссылка