Seria viável usar o grafeno na caixa de mudanças de um grande motor turboventilador?

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Qual é a possibilidade ou são as desvantagens de substituir o grafeno por metal em uma caixa de mudanças de um turbofan de tamanho Trent 900, dadas suas propriedades de resistência (grafeno), mais duro que um diamante, mais barato que um diamante e 10 vezes a força do aço? As respostas anteriores aqui, sobre as razões pelas quais os motores turbofan de bypass grandes não podem ser equipados com engrenagens para eficiência têm aludido ao torque vs força da engrenagem de metal com o metal não sendo strong o suficiente e as perdas líquidas de energia ao calor

    
por securitydude5 21.11.2017 / 15:07

1 resposta

Bem, só porque é mais strong que o aço não significa que seja um material estrutural útil. Por exemplo, a resistência à tração da seda de aranha é maior do que o aço, mas ninguém está construindo caixas de engrenagens com seda de aranha. Para uma caixa de engrenagens de grafeno, o grande desafio como eu o vejo: o grafeno, por definição, tem um átomo de espessura. Você não vai construir uma caixa de câmbio com um átomo de espessura. Você pode empilhar várias folhas juntas para obter algo mais espesso, mas as folhas simplesmente se encaixam uma na outra, portanto não são úteis como material estrutural. Ou seja, você pode construir uma caixa de engrenagens de um grande pedaço de alumínio sólido, mas ninguém tenta construir uma caixa de câmbio pegando 10.000 folhas de alumínio e colocando-as umas sobre as outras. O que você precisa é de um composto de grafeno. Por exemplo. como fazemos compostos de fibra de carbono hoje, que consiste em fibras de carbono mantidas juntas por uma matriz de polímero. Os compostos de grafeno são uma área ativa de pesquisa, mas não acho que eles tenham atingido o ponto em que as empresas aeroespaciais os consideram.

    
21.11.2017 / 21:21