不起眼的鸡蛋往往是一个脆弱的象征,但数量却具有力量。他们说,种子的几何形状足够稳定,可以保护后代宇航员免受日益严重的太空碎片威胁。
由于数十年的太空旅行、火箭发射和卫星部署,目前约有一百万块大于一厘米的碎片绕地球运行。每一小块碎片的移动速度约为每小时 17,400 英里,这使得它们对于正在进行的任务和勘探工作极其危险。国际机构目前正在监测现有的太空碎片,同时研究人员也在测试解决问题的方法。然而,仍然迫切需要保护人员和财产。这就是鸡蛋发挥作用的地方。
“鸡蛋壳在局部受力下很容易破裂,但蛋壳团的保护机制却完全不同” 王玉欣大连理工大学工程师, 声明中解释。
正如王和他的同事在今天发表在期刊上的一项研究中所表明的那样 应用物理学杂志铝制蛋壳形设计组装在一起,变形后将能量分布在更大的结构中,使整体表面成为强大保护的有希望的补充。当王的原型中的每个“蛋”都充满了水时,它们变得更加坚固。库什H2哦,那么,穿过鸡蛋的冲击波减弱了。

工程师测试了标准铝板、夹在平板之间的充水铝球和新型蛋壳阵列的 3D 打印设计和计算机模拟。夹层子弹的效果最好——将弹丸的撞击速度降低了约 65%,而板式子弹的撞击速度则降低了 51%。优化的迭代还包括放置鸡蛋模型,使其窄端接触铝制顶板。
该团队仍然需要优化超材料填充和整体几何形状,以及厚度和纵横比。也就是说,蛋防御有一天可能成为运往近地轨道的飞行器和卫星的常见补充。
王说:“这项工作表明,仿生和轻质元结构是防止超高速撞击的一种有前途的方法。”