AnalySwift dan University of Central Florida bekerja sama dengan NASA untuk mengembangkan komposit lapis tipis
Analyswift (West Jordan, Utah, AS), sebuah perusahaan perangkat lunak yang berafiliasi dengan Universitas Purdue yang menyediakan perangkat lunak pemodelan fidelitas tinggi yang efisien untuk komposit, bersama dengan University of Southern Florida sebagai lembaga penelitian utama, telah menerima Transfer Teknologi Bisnis Kecil NASA kontrak untuk meningkatkan desain komposit, termasuk komposit lapis tipis, seperti yang dibutuhkan untuk pesawat ruang angkasa dan misi NASA.
Komposit lapis tipis, dinamai karena ketebalan lapis yang diawetkan kurang dari 0,0025 inci, dibuat dari bahan serat tenunan seperti serat karbon, graphene dan polimer lainnya. Kekuatan berasal dari sedikit lekukan di sepanjang tepi lapisan yang memungkinkannya menopang berat daripada membungkuk ke belakang. Atribut ini dilaporkan membuat mereka cukup kuat untuk mendukung muatan satelit, seperti layar surya untuk perjalanan ruang angkasa bertenaga surya, atau berfungsi sebagai pendukung untuk pesawat ruang angkasa besar. Selanjutnya, struktur komposit lapis tipis dapat digulung, dipadatkan, dan disimpan dalam waktu lama hingga diperlukan untuk pemasangan.
“Komposit lapis tipis menawarkan peningkatan kinerja yang signifikan dibandingkan bahan logam tradisional untuk membangun struktur pesawat ruang angkasa yang dapat digunakan,” kata Kawai Kwok, asisten profesor di Departemen Teknik Mesin dan Dirgantara UCF yang memimpin penelitian. “Ketipisan yang ekstrim dan batas regangan kegagalan yang tinggi dari komposit lapis tipis menghasilkan lengkungan lipat yang jauh melebihi kemampuan saat ini. Keduanya efisien volume dan massa dan dapat diproduksi dengan biaya rendah dengan bahan yang tersedia dan proses komersial.”
Kwok dan Lab Desain Struktur dan Materialnya akan menggunakan metodologi eksperimental dan komputasi yang telah mereka kembangkan untuk mengkarakterisasi dan memodelkan kinerja komposit lapis tipis dan polimer yang dirancang untuk lingkungan luar angkasa dengan penggunaan berulang dan periode penyimpanan terkompresi yang lama.
Kwok mengatakan data eksperimental, teori, dan perangkat lunak pendamping yang dikembangkan dari penelitian ini dapat diterapkan pada boom, layar, panel, reflektor, dan lainnya untuk satelit, serta struktur ringan untuk pendarat, penjelajah, dan susunan surya untuk misi NASA, dan pesawat masa depan. dengan kemampuan peluncuran yang ringkas dan vertikal.
AnalySwift memilih untuk bekerja dengan UCF karena pengalaman luas Kwok dalam meneliti material komposit lapis tipis, termasuk untuk NASA, kata Allan Wood, presiden dan CEO AnalySwift. “Profesor Kawai Kwok telah berkolaborasi dengan NASA dalam masalah ini, dan AnalySwift dengan senang hati bermitra dengan UCF sebagai lembaga penelitian dalam proyek ini,” kata Wood.
AnalySwift dan UCF juga bermitra dengan Universitas Purdue (West Lafayette, Ind., AS), yang akan memimpin pengembangan kode penelitian, serta menjalankan simulasi yang diperlukan untuk verifikasi dan validasi model di bawah arahan Wenbin Yu, seorang profesor di Sekolah Tinggi Purdue Aeronautika dan Astronautika.
“Saat ini tidak ada metode dan alat karakterisasi dan pemodelan yang divalidasi dan dapat diandalkan untuk jenis pekerjaan ini yang mempertimbangkan kondisi ekstrem dan riwayat pemuatan sebelumnya,” kata Yu. “Tanpa kemampuan prediksi dan karakterisasi yang andal, pengujian tambahan sering kali diperlukan untuk menghindari ketidakpastian dalam kinerja desain akhir, akibatnya memperlambat pengembangan dan pengiriman teknologi.”
Untuk informasi lebih lanjut, hubungi Robert H. Wells, Kantor Penelitian,
[email protected]
