世界各地的军队正在引入各种形式的“智能”组织:从病毒防护到能量存储
军事技术革命。 这些话主要与超级武器,激光有关 坦克,下一代软件,人工智能。 但是,在不久的将来,军事工业正在等待政变,而军事政变的人数要少一些,但同样重要。 世界上的军队正在引进一种全新的军事制服。
假设在即将到来的7-10年中,“智能”形式将大量开始出现在不同国家的军队中。 现在,有几个国家正在以此为基础从事高科技面料和服装的开发。
通常,“智能”组织可分为几种类型:
1。 被动。 在这种情况下,材料仅收集用于后续操作的信息并将其传送给用户。
2。 主动。 在这种情况下,HiTech结构不仅接收信息,而且还响应,部分数据被传输到个人计算机,该计算机根据给定的算法给出信号以计算出功能。
3。 互动。 “智能组织”不仅可以收集信息,还可以根据外部变化做出反应和调整。 特别是,使用这些技术制造的防弹衣和防护板将能够在战斗中恢复其强度特性。 或者均匀的材料可以固化,例如产生用于断肢的轮胎。
对于新一代的有希望的形式,立即提出了几个严肃的要求。 例如,它一方面将“呼吸”,另一方面,它旨在防止病毒和化学品等危险 武器。 这些要求的原因是什么?
首先,现代化的生化保护套装对于战场来说是一种非常不方便的形式。 它们体积大,密封性好。 由于最后一个因素,一名士兵的尸体大汗淋漓。 相关设备也不是很方便。 过热,疲惫......由于士兵的疲劳,他们分散了国内的不便,因此在这种外衣中运作的部队的效力降低了。
这个问题的解决方案是“呼吸”的防护设备:它通过空气,特别是允许你转移水蒸气。 结果,汗液,人体的主要冷却机制,可以蒸发。 但是,该机制应该阻止化学和生物制剂。 这就是所谓的技术发挥作用的地方。 “第二层皮肤。” 但这项技术实际上只是现代形式更具革命性变化的要素之一。 我们正在讨论基于碳纳米管的织物。
碳是化学中最受欢迎和最着名的“建筑材料”之一。 特别是,有机化学主要基于元素周期表中这一特定元素的使用。
然而,正是由于它们能够执行管道功能,利弗莫尔国家实验室的Ann M. Stark写道。 劳伦斯(美国伯克利大学)的研究人员正在开发含有碳纳米管的膜组织。
- 说 斯塔克:她的话是由news.com.ua引用的。
此外,专门从事航空航天和全球安全的技术公司(如Northrop Grumman)正在积极资助该领域的研究以及学术和政府实验室。
碳纳米管的使用不限于“第二皮肤”技术; 开发人员将其广泛应用于其他创新,包括柔性电子产品,先进航空航天部件的生产,甚至空间电梯的潜在发展。
碳潜力长期以来吸引了科学家;他们设法在1991中获得了他们的第一个真正的纳米管。 由结合的碳原子构成,使用适当的技术,管可以作为主要材料,其孔仅比单个原子的直径大几倍。
甚至病毒也太庞大而无法穿透这种组织。 同时,空气和水蒸气自由通过,使织物比Gore-Tex等流行的商业面料“呼吸”更好。
同时,化学试剂更紧凑,甚至可以通过纳米管滑动。 解决方案是通过为纳米管提供功能性的分子组来制造纳米管,这些分子将充当守门人以阻止威胁。 根据Livermore Quang团队负责人Jen Wu的说法,织物“将看起来像智能的第二层皮肤,响应环境。“:因此上面提到的名字。
- 强调吴仁。
类似材料由美国国防威胁减少机构联合科技局开发。 五角大楼宣布12月2016可能出现新的智能组织:有关此事的信息由Forces Network门户网站公布。
纳米管的使用也带来了其他有趣的前景。 特别是,未来士兵的装备表明,灵活的智能元素将被构建到表格中,实时诊断士兵的健康状况。 此外,科学家正在寻找各种方法,通过将其元素整合到制服中来促进有前途的战斗系统。 特别是,他们对摆脱电线并为电子设备提供高速数据传输和电源的机会感兴趣。 纳米碳管最适合开发柔性处理器。 然而,不仅仅是对他们的关注是研究人员的兴趣所在。
新加坡国立大学(NUS)和国大工程学院健康创新与技术研究所副教授John Ho说 未来性版 关于他的团队如何设法制造可以同时用作多个可穿戴设备的信号导体的智能组织。 该文章于今年7月在29上发布。
目前,大多数设备使用蓝牙和Wi-Fi进行无线通信。 然而,这些技术迅速使电子设备放电,这对士兵来说是不可接受的。 美国陆军估计,弹药等电池充电器的成本可能会超过小型武器的弹药成本,因为特派团更愿意在任务中用全新的电池更换任何电池。
为了在新加坡创造一种新的高科技面料,使用了所谓的超材料。 人工创造并具有负折射率,它们具有独特的电学,磁学,光学和其他性质。
超材料能够产生所谓的 “表面波”可以提供比现代协议少1000倍的数据传输。 此外,这种信号的传输不太容易受到黑客攻击 - 信息以10厘米从身体“传播” - 在蓝牙和Wi-Fi中,它可以“飞行”到几十米的距离。
创造“聪明”的衣服非常耐用。 它可以折叠和弯曲,信号强度损失最小,导电条甚至可以切割或撕裂,而不会限制无线功能。 服装也可以像普通衣服一样洗涤,烘干和熨烫。
这种智能形式可以有效地用于监控战斗机的健康和健康,降低耳机的声级,打印信息。 已经为其注册了专利,并且已经创建了组织样本。
最有趣的是,该技术可与现有的均匀样品一起使用。 激光用于切割和缝纫。 并且导电材料本身,其条带通过织物胶从内部连接到均匀,是便宜的。 每线性米的成本约为几美元,可以卷成卷供工业生产。
前面提到的碳具有另一种已知的形式:石墨烯。 如果纳米管是框架形式,则石墨烯是平坦的。 它由形成晶格的碳原子组成。 俄罗斯大学的Andrei Geim和Konstantin Novoselov毕业生获得诺贝尔奖。 使用石墨烯,来自澳大利亚墨尔本皇家理工大学的科学家们已经能够开发出具有成本效益和可扩展性的产品 快速制造纺织品的方法集成了储能装置。
下一代智能防水面料将在几分钟内进行激光打印和制造。 这是开发电子纺织品新技术的研究人员所代表的未来。 已经处于试验阶段,在三分钟内,该方法可以让您创建一个测量10x10 cm的智能织物样品。该织物具有防水,伸展性,并且易于与储能技术集成。
该技术允许使用激光打印将石墨烯超级电容器直接应用于纺织品。 它们是功能强大且耐用的电池,可轻松与太阳能或其他能源结合使用。 将来,该方法可以快速创建卷状智能纺织品。
RMIT科学学院的研究员Litti Tekkakara博士强调,集成传感,无线技术或健康监测的智能纺织品需要强大而可靠的能源解决方案。
- 评论Tekkakara杂志的情况 “科技日报” 在今年8月底。
目前,在研究的帮助下,证明该材料显示出对各种温度和洗涤的抵抗力,其性能保持稳定。
“智能”形式的试验很久以前就开始了。 其使用的概念发布在2005,并且在4月2012,来自萨里的英国公司Intelligent Textiles在由国防企业中心(CDE)组织的活动中展示了一种很有希望的形式。 该公司已经申请了许多编织复杂导电织物的技术专利。 电子织物可以为制服提供单一的中央电源和传输源,从而消除了大多数笨重的电缆和电线。
即使织物受损,该系统也可以传输数据和电力 - 这与使用电缆的技术不同。
智能纺织品总监Asha Thompson在接受BBC新闻采访时表示。
该公司随后获得了大约240 000磅的技术进一步发展。 该公司还开发了一种与笔记本电脑配合使用的织物键盘,计划与制服整合。
在报告中 市场研究未来在2023之前对该市场进行了预测,值得注意的是,到目前为止,世界军用智能面料市场将超过1,7亿美元。
分析师认为,美国在这方面的工作最多,但印度和中国等亚洲国家已准备好在这一领域投入大量资金。
俄罗斯也不愿意站在一边。 明星电视频道报道了在俄罗斯“未来士兵”Ratnik-2的一套有前景的设备中使用智能面料。 特别地,在模具中使用浸渍有来自Kamenskvolokno JSC的特殊组合物的芳族聚酰胺织物。 关于这个关于新设备的材料 我告诉 电视频道“明星”。
Rostec在2018年度推出了变色龙材料,并在2019年度推出了修订版。 这种面料能够模仿风景 - 这种材料覆盖了“战士”的头盔。 为了有效地伪装战斗机或设备,几瓦的电力就足够了。 负责研究技术研究所“Technomash”的工程师的发展。
对于北极地区,高级研究基金会(FPI)开发了一种特殊材料,可以在体力消耗过程中积聚热量,然后将其释放回来。 该织物在储存能量方面能够超过3-5中的现有异物。 这是基金主管安德烈·格里戈里耶夫在7月9上发表的TASS 2019评论中宣布的。 该织物是使用静电纺丝生产超薄纤维的技术制造的。
此外,俄罗斯科学家设法开发出类似于文章开头所述的智能材料:它们允许空气和水蒸气通过,但保留气溶胶颗粒。 FPI表示正在与萨拉托夫州立大学共同开展织物工作。
假设在即将到来的7-10年中,“智能”形式将大量开始出现在不同国家的军队中。 现在,有几个国家正在以此为基础从事高科技面料和服装的开发。
通常,“智能”组织可分为几种类型:
1。 被动。 在这种情况下,材料仅收集用于后续操作的信息并将其传送给用户。
2。 主动。 在这种情况下,HiTech结构不仅接收信息,而且还响应,部分数据被传输到个人计算机,该计算机根据给定的算法给出信号以计算出功能。
3。 互动。 “智能组织”不仅可以收集信息,还可以根据外部变化做出反应和调整。 特别是,使用这些技术制造的防弹衣和防护板将能够在战斗中恢复其强度特性。 或者均匀的材料可以固化,例如产生用于断肢的轮胎。
对“智能组织”有很多要求
对于新一代的有希望的形式,立即提出了几个严肃的要求。 例如,它一方面将“呼吸”,另一方面,它旨在防止病毒和化学品等危险 武器。 这些要求的原因是什么?
首先,现代化的生化保护套装对于战场来说是一种非常不方便的形式。 它们体积大,密封性好。 由于最后一个因素,一名士兵的尸体大汗淋漓。 相关设备也不是很方便。 过热,疲惫......由于士兵的疲劳,他们分散了国内的不便,因此在这种外衣中运作的部队的效力降低了。
这个问题的解决方案是“呼吸”的防护设备:它通过空气,特别是允许你转移水蒸气。 结果,汗液,人体的主要冷却机制,可以蒸发。 但是,该机制应该阻止化学和生物制剂。 这就是所谓的技术发挥作用的地方。 “第二层皮肤。” 但这项技术实际上只是现代形式更具革命性变化的要素之一。 我们正在讨论基于碳纳米管的织物。
宽度 - 小于5纳米
碳是化学中最受欢迎和最着名的“建筑材料”之一。 特别是,有机化学主要基于元素周期表中这一特定元素的使用。
然而,正是由于它们能够执行管道功能,利弗莫尔国家实验室的Ann M. Stark写道。 劳伦斯(美国伯克利大学)的研究人员正在开发含有碳纳米管的膜组织。
纳米管比人类头发的直径小五千倍。 它们提供空气和水蒸气可以通过的通道,但也阻挡生物制剂。
- 说 斯塔克:她的话是由news.com.ua引用的。
此外,专门从事航空航天和全球安全的技术公司(如Northrop Grumman)正在积极资助该领域的研究以及学术和政府实验室。
碳纳米管的使用不限于“第二皮肤”技术; 开发人员将其广泛应用于其他创新,包括柔性电子产品,先进航空航天部件的生产,甚至空间电梯的潜在发展。
碳一直吸引着科学家
碳潜力长期以来吸引了科学家;他们设法在1991中获得了他们的第一个真正的纳米管。 由结合的碳原子构成,使用适当的技术,管可以作为主要材料,其孔仅比单个原子的直径大几倍。
甚至病毒也太庞大而无法穿透这种组织。 同时,空气和水蒸气自由通过,使织物比Gore-Tex等流行的商业面料“呼吸”更好。
同时,化学试剂更紧凑,甚至可以通过纳米管滑动。 解决方案是通过为纳米管提供功能性的分子组来制造纳米管,这些分子将充当守门人以阻止威胁。 根据Livermore Quang团队负责人Jen Wu的说法,织物“将看起来像智能的第二层皮肤,响应环境。“:因此上面提到的名字。
通过这种方式,组织可以阻挡化学试剂,例如芥子气,GD和VX神经毒气,毒物如葡萄球菌肠毒素和生物孢子,如炭疽。
- 强调吴仁。
类似材料由美国国防威胁减少机构联合科技局开发。 五角大楼宣布12月2016可能出现新的智能组织:有关此事的信息由Forces Network门户网站公布。
纳米管的使用也带来了其他有趣的前景。 特别是,未来士兵的装备表明,灵活的智能元素将被构建到表格中,实时诊断士兵的健康状况。 此外,科学家正在寻找各种方法,通过将其元素整合到制服中来促进有前途的战斗系统。 特别是,他们对摆脱电线并为电子设备提供高速数据传输和电源的机会感兴趣。 纳米碳管最适合开发柔性处理器。 然而,不仅仅是对他们的关注是研究人员的兴趣所在。
新加坡国立大学(NUS)和国大工程学院健康创新与技术研究所副教授John Ho说 未来性版 关于他的团队如何设法制造可以同时用作多个可穿戴设备的信号导体的智能组织。 该文章于今年7月在29上发布。
目前,大多数设备使用蓝牙和Wi-Fi进行无线通信。 然而,这些技术迅速使电子设备放电,这对士兵来说是不可接受的。 美国陆军估计,弹药等电池充电器的成本可能会超过小型武器的弹药成本,因为特派团更愿意在任务中用全新的电池更换任何电池。
超材料
为了在新加坡创造一种新的高科技面料,使用了所谓的超材料。 人工创造并具有负折射率,它们具有独特的电学,磁学,光学和其他性质。
超材料能够产生所谓的 “表面波”可以提供比现代协议少1000倍的数据传输。 此外,这种信号的传输不太容易受到黑客攻击 - 信息以10厘米从身体“传播” - 在蓝牙和Wi-Fi中,它可以“飞行”到几十米的距离。
创造“聪明”的衣服非常耐用。 它可以折叠和弯曲,信号强度损失最小,导电条甚至可以切割或撕裂,而不会限制无线功能。 服装也可以像普通衣服一样洗涤,烘干和熨烫。
这种智能形式可以有效地用于监控战斗机的健康和健康,降低耳机的声级,打印信息。 已经为其注册了专利,并且已经创建了组织样本。
最有趣的是,该技术可与现有的均匀样品一起使用。 激光用于切割和缝纫。 并且导电材料本身,其条带通过织物胶从内部连接到均匀,是便宜的。 每线性米的成本约为几美元,可以卷成卷供工业生产。
前面提到的碳具有另一种已知的形式:石墨烯。 如果纳米管是框架形式,则石墨烯是平坦的。 它由形成晶格的碳原子组成。 俄罗斯大学的Andrei Geim和Konstantin Novoselov毕业生获得诺贝尔奖。 使用石墨烯,来自澳大利亚墨尔本皇家理工大学的科学家们已经能够开发出具有成本效益和可扩展性的产品 快速制造纺织品的方法集成了储能装置。
下一代智能防水面料将在几分钟内进行激光打印和制造。 这是开发电子纺织品新技术的研究人员所代表的未来。 已经处于试验阶段,在三分钟内,该方法可以让您创建一个测量10x10 cm的智能织物样品。该织物具有防水,伸展性,并且易于与储能技术集成。
激光而不是女裁缝
该技术允许使用激光打印将石墨烯超级电容器直接应用于纺织品。 它们是功能强大且耐用的电池,可轻松与太阳能或其他能源结合使用。 将来,该方法可以快速创建卷状智能纺织品。
RMIT科学学院的研究员Litti Tekkakara博士强调,集成传感,无线技术或健康监测的智能纺织品需要强大而可靠的能源解决方案。
在纺织工业中智能储能的现代方法,例如在衣服中缝合电池或使用电子纤维,可能是麻烦和沉重的,以及性能问题。
- 评论Tekkakara杂志的情况 “科技日报” 在今年8月底。
当这些电子元件与汗液或来自环境的水分接触时,它们也可能受到短路和机械损坏。 我们的石墨烯超级电容器不仅可以完全清洗,而且可以累积为智能服装供电所需的能量,并且可以在几分钟内大批量生产。
通过解决与电子纺织品储存能量相关的任务,我们希望创造出新一代的可穿戴技术和高科技制服。
通过解决与电子纺织品储存能量相关的任务,我们希望创造出新一代的可穿戴技术和高科技制服。
目前,在研究的帮助下,证明该材料显示出对各种温度和洗涤的抵抗力,其性能保持稳定。
自2000开始以来,该概念已被公开讨论过
“智能”形式的试验很久以前就开始了。 其使用的概念发布在2005,并且在4月2012,来自萨里的英国公司Intelligent Textiles在由国防企业中心(CDE)组织的活动中展示了一种很有希望的形式。 该公司已经申请了许多编织复杂导电织物的技术专利。 电子织物可以为制服提供单一的中央电源和传输源,从而消除了大多数笨重的电缆和电线。
即使织物受损,该系统也可以传输数据和电力 - 这与使用电缆的技术不同。
我们有织物嵌入背心,衬衫,头盔,背包和武器手套。 这使我们能够创建一个将能源和数据传输到我们需要的网络。
智能纺织品总监Asha Thompson在接受BBC新闻采访时表示。
该公司随后获得了大约240 000磅的技术进一步发展。 该公司还开发了一种与笔记本电脑配合使用的织物键盘,计划与制服整合。
智能织物的全球市场正在增长
在报告中 市场研究未来在2023之前对该市场进行了预测,值得注意的是,到目前为止,世界军用智能面料市场将超过1,7亿美元。
分析师认为,美国在这方面的工作最多,但印度和中国等亚洲国家已准备好在这一领域投入大量资金。
俄罗斯正在发展
俄罗斯也不愿意站在一边。 明星电视频道报道了在俄罗斯“未来士兵”Ratnik-2的一套有前景的设备中使用智能面料。 特别地,在模具中使用浸渍有来自Kamenskvolokno JSC的特殊组合物的芳族聚酰胺织物。 关于这个关于新设备的材料 我告诉 电视频道“明星”。
Rostec在2018年度推出了变色龙材料,并在2019年度推出了修订版。 这种面料能够模仿风景 - 这种材料覆盖了“战士”的头盔。 为了有效地伪装战斗机或设备,几瓦的电力就足够了。 负责研究技术研究所“Technomash”的工程师的发展。
对于北极地区,高级研究基金会(FPI)开发了一种特殊材料,可以在体力消耗过程中积聚热量,然后将其释放回来。 该织物在储存能量方面能够超过3-5中的现有异物。 这是基金主管安德烈·格里戈里耶夫在7月9上发表的TASS 2019评论中宣布的。 该织物是使用静电纺丝生产超薄纤维的技术制造的。
此外,俄罗斯科学家设法开发出类似于文章开头所述的智能材料:它们允许空气和水蒸气通过,但保留气溶胶颗粒。 FPI表示正在与萨拉托夫州立大学共同开展织物工作。
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