science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Ingenieur vindt unieke surfrover-machine uit

Dr. William Dally, een professor civiele techniek aan de Universiteit van Noord-Florida, samen met enkele van zijn leerlingen, bedien het complete Surf Rover-model geschaald tot een kwart van de werkelijke grootte Credit:Joanna Norris, UNF Public Relations Director

Voor zijn eerste baan tijdens de universiteit, William Dally werkte in wat hij de brandingszone noemt - het gebied van de kustlijn tot een oceaandiepte van 25 voet - en plaatste hengels om wetenschappelijke gegevens te verzamelen. Geslagen door de golven, de toen 20-jarige majoor civiele techniek dacht dat er een betere manier moest zijn.

Nu een universitair hoofddocent civiele techniek aan de Universiteit van Noord-Florida, met een master's degree in kusttechniek en een Ph.D. in technische mechanica, Dally is hard aan het werk om te creëren wat hij zich jaren geleden had voorgesteld:een voertuig dat hij de Surf Rover noemt.

Dally's project wordt gefinancierd door een prestigieuze Major Research Instrumentation-beurs die hij kreeg van de National Science Foundation (NSF). Hoewel de Surf Rover een work-in-progress is, een compleet model geschaald tot een kwart van de werkelijke grootte toont een creatie die er deels dune buggy en deels amfibische crawler uitziet, met tanksporen waarmee het onder water langs de oceaanbodem kan bewegen.

"Als het klaar is, het zal de enige in zijn soort zijn. Anderen hebben geprobeerd en gefaald, " zei Dali, die het grootste obstakel opmerkte, is de stroombehoefte. Hij zal een dieselmotor gebruiken die door een hoge snorkel ademt. Hij zei dat andere ingenieurs elektrische snoeren hebben geprobeerd, die beperkend zijn, of batterijen, die zwaar zijn en vaak moeten worden vervangen omdat ze snel vermogen verliezen.

Dally en de studenten die met hem samenwerken - meer dan 80 studenten hebben ooit aan het project gewerkt - hebben de Surf Rover ontworpen om de vele uitdagingen van de strandomgeving aan te kunnen:zacht zand, steile hellingen, hoge golven en sterke stroming. Ze worstelen nu met het minimaliseren van de weerstand op de hoge snorkel en het koel houden van de motor totdat deze in het water onderdompelt.

"Het was uitdagend en de moeite waard om mechanische, elektrische en kusttechnische principes in één project, " zei Patrick Cooper, afgestudeerd ingenieur aan de UNF, ook een veteraan van de marine. "Wetend hoe belangrijk de Surf Rover zal zijn bij het verbreden van het begrip van de surfzone, het is opwindend om te weten dat ik daar een kleine rol in heb gespeeld."

Het Surf Rover-model is geschaald tot een kwart van de werkelijke grootte. Krediet:Joanna Norris, UNF Public Relations Director

Gemaakt van aluminium en roestvrij staal, het voertuig zal meer dan 3 wegen, 000 pond en zal 16 voet breed en 22 voet lang meten, maar dankzij het opvouwbare ontwerp kan het worden vervoerd op een aangepaste boottrailer.

Het unieke karakter van het project zorgt ervoor dat het opvalt in de kustbouwgemeenschap, volgens UNF-ingenieur, afgestudeerd student Will Fletcher, ook een luitenant bij de marine, die hem naar de universiteit stuurde om aan het project te werken.

"Het vermogen om aan een NSF-project als dit te werken, is de moeite waard, omdat we helpen een nieuw stuk wetenschappelijke apparatuur te creëren dat ons zal helpen onze kusten beter te begrijpen, oceanen en milieu, " hij zei.

Dal, die expertise heeft op het gebied van civiele, kust- / oceaan- en technische mechanica, verwacht de Surf Rover klaar te hebben om in het water te worden getest en volgend jaar af te ronden. Hij voorziet vele toepassingen voor het metalen werkpaard.

"Zijn voornaamste taak zal het inmeten van de kust zijn, bepalen hoe het strand verandert tijdens stormen en wat er gebeurt met het zand dat van het strand is geërodeerd, " zei hij. "Maar er kan ook vraag zijn in de hydrografische landmeetkundige industrie, die door recente ongelukken geen gebruik meer maakt van zwemmers om het water in te gaan of boten om dicht bij de kust te komen."

Om dezelfde veiligheidsredenen Dally zei dat de marine misschien geïnteresseerd is in het gebruik van de Surf Rover, in plaats van duikers, om informatie te verzamelen over wat zich onder de golven bevindt wanneer het een verhoogde weg moet bouwen voor een landing of een reddingsoperatie.

"Ik droom hier al heel lang van, " zei hij. "Het is verbazingwekkend voor mij dat we voertuigen hebben die door de ruimte zwerven, maar we hebben niets om ons te helpen routinematig gegevens te verzamelen en waarnemingen te doen in de brandingszone op aarde."