Методика Пермского Политеха повысит прочность оптоволоконных датчиков
Оптоволокно продолжает набирать популярность из-за способности мгновенно передавать данные на большие расстояния без потерь и с высокой скоростью. Малые габариты, низкое энергопотребление, устойчивость к перепаду температур и агрессивным средам позволяют использовать стеклянные волокна для оптических датчиков, лазеров, гироскопов, сбора информации в нефтяных скважинах и даже в космосе. В связи с этим требования к материалу по прочности, радиационной стойкости, температуре эксплуатации и иным свойствам постоянно возрастают. Для повышения надежности оптического волокна все чаще используют полимерное покрытие. Ученые Пермского Политеха рассмотрели процесс нанесения укрепляющего состава на волокно и разработали модель, которая позволит рассчитать необходимую толщину покрытия.
Работа заняла первое место в конкурсе «Лучший научный доклад» Пермского Политеха среди участников технического направления. «Оптоволоконные нити из стекла необходимо защищать от влияния внешней среды с помощью полимерного покрытия. Для контроля его нанесения мы разработали модель фильеры – инструмента, который обычно используется для изготовления проволоки. Предполагается, что данное устройство будет работать как аппликатор – его заполняют вязкой несжимаемой жидкостью, через центральное отверстие которой будет протягиваться оптическое волокно», — рассказывает кандидат технических наук, доцент кафедры динамики и прочности машин Пермского Политеха Елена Кузнецова.
«Основная идея, позволяющая рассчитать толщину покрытия, заключается в равенстве объемных расходов полимера в фильере и на отдалении от нее, где скорость жидкости полагается равной скорости протяжки волокна. Так толщина оболочки зависит от температуры жидкости, скорости вытяжки волокна и расстояния между фильерами», – сообщил магистрант факультета прикладной математики и механики Пермского Политеха Всеволод Севастьянов.
«Во время эксперимента по производству кварцевой нити с использованием математической модели фильеры цилиндрической формы было покрыто два волокна диметрами 0,08 и 0,125 миллиметров с полимерным покрытием диаметрами 0,13 и 0,17 миллиметров соответственно.
Полученные результаты для диаметров оптоволокна с покрытием согласуются с экспериментальными данными, полученными при производстве на предприятии (относительная погрешность не превышает одного процента). Это значит, что алгоритм отлично показал себя при работе с покрытием», – поделился выпускник кафедры «Динамика и прочность машин», Пермского Политеха кандидат технических наук, а в настоящем начальник лаборатории Научно-технического центра ПАО «ПНППК» Иван Есипенко.
По словам политехников, разработанная модель будет использоваться на предприятии при производстве оптоволокна. Модель будет определять толщину покрытия в зависимости от диаметра нецилиндрических фильер без дополнительных экспериментальных исследований, что позволит фактически свести к минимуму бракованную продукцию и значительно сократить затраты на переналадку дорогостоящего технологического оборудования производства оптоволокна.
Telegram 
Дзен 
VK Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно