ฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่งอาจมีขีดความสามารถในการปกป้องชายฝั่งมากกว่าที่คิดไว้ในตอนแรก นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ว่าแถวของกังหันที่วางอยู่ในทะเลอาจป้องกันคลื่นพายุและน้ำท่วม ตอนนี้การจำลองที่มีข้อมูลจากพายุเฮอริเคนฮาร์วีย์แนะนำว่า การออกแบบฟาร์มกังหันลมอัจฉริยะมีความสามารถในการปกป้องชายฝั่งจาก ฝนตกหนัก
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเดลาแวร์
สหรัฐอเมริกา ได้พิจารณาฟาร์มกังหันลมสมมุติฐาน 6 แห่งตามแนวชายฝั่งของรัฐเท็กซัสและหลุยเซียน่า โดยเปรียบเทียบเอาท์พุตจากแบบจำลองนี้กับกรณีควบคุมที่ไม่มีการใช้กังหัน อาร์เรย์มีขนาดกังหัน ระยะห่าง และตำแหน่งของไซต์แตกต่างกัน ท่ามกลางปัจจัยอื่นๆทีมงานทราบจากการศึกษาก่อนหน้านี้ว่าลมจะพัดช้าลงในบริเวณแถวกังหันน้ำนอกชายฝั่ง “คุณสามารถนึกภาพฉากที่ ‘พัด’ ความชื้นออกจากพายุเฮอริเคนต้นน้ำที่พัดเข้าฝั่งขณะที่ลมพัดมาบรรจบกันที่บริเวณนอกชายฝั่งได้” คริสตินา อาร์เชอร์กล่าว “แต่ยังมีผลกระทบประการที่สองที่เกิดขึ้นที่ปลายน้ำของฟาร์มซึ่งลมจะพัดกลับมาอีกครั้ง ซึ่งทำให้ลมพายุเคลื่อนตัวออกไป ซึ่งจะช่วยลดปริมาณน้ำฝนลงได้อีก”
เป็นสิ่งสำคัญในขั้นตอนแรกของการวิจัยเพื่อยืนยันพฤติกรรมนี้ เพื่อให้นักวิจัยและนักวางแผนสามารถเจาะลึกลงไปในการออกแบบในอนาคตได้ แนวคิดบนโต๊ะรวมถึงใบพัดกังหันแบบปรับได้ที่สามารถยาวหรือสั้นลงได้ขึ้นอยู่กับว่าวัตถุประสงค์คือการสกัดพลังงานหรือการป้องกันพายุ ยังมีอีกมากให้ค้นพบเกี่ยวกับรูปแบบที่เหมาะสมที่สุดของอาร์เรย์นอกชายฝั่ง สมดุลระหว่างประสิทธิภาพการผลิตพลังงานกับประสิทธิภาพของฟาร์มกังหันลมในการป้องกันสภาพอากาศ
วิธีหนึ่งในการแต่งงานกับทั้งสองฟังก์ชันคือทำให้การตั้งค่าเป็นไดนามิก “ด้วยกังหันลอยน้ำ คุณสามารถคิดแม้แต่จะเคลื่อนย้ายพวกมันเข้าใกล้หรือห่างกันอย่างมีกลยุทธ์ และเปลี่ยนระยะห่างจากชายฝั่งโดยขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ” อาร์เชอร์กล่าวเสริม
ในการจำลองทั้งหมดของกลุ่ม
การปรากฏตัวของฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่งช่วยลดปริมาณน้ำฝนในแผ่นดินและเพิ่มปริมาณน้ำฝนในทะเล อย่างไรก็ตาม ขนาดของการลดขนาดแตกต่างกันไปตามรูปแบบและตำแหน่งของกังหันอาร์เรย์ที่เว้นระยะห่างมากที่สุดซึ่งจำลองโดยทีมงานยังคงมีกังหันมากกว่าอาร์เรย์ที่ใหญ่ที่สุดที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันหลายพันตัว ทำให้สถานการณ์ดูค่อนข้างล้ำสมัย แต่นักวิจัยรับทราบเรื่องนี้และกระตือรือร้นที่จะให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์มากขึ้น
“ขั้นต่อไปของการศึกษานี้จะระบุขนาดอาร์เรย์ที่เล็กที่สุดที่ยังคงมีประโยชน์ที่สำคัญ โดยเน้นที่รูปแบบที่เหมาะสมที่สุดที่จะให้ประโยชน์สูงสุด ในขณะเดียวกันก็ลดต้นทุนการติดตั้งกังหันด้วย” ทีมงานเขียนในจดหมายวิจัยด้านสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ยังมีขอบเขตในการเชื่อมโยงการวิเคราะห์กับแบบจำลองมหาสมุทรเพื่อตรวจสอบคุณสมบัติ เช่น ความเค้นที่พื้นผิว กระแสน้ำ การผสมตามแนวตั้ง ตะกอน และพฤติกรรมคลื่น อ่านเพิ่มเติมเมมเบรนที่ชั่วร้ายภายใต้การบีบอัดแบบสองแกน
เยื่อที่ชั่วร้ายเลียนแบบใยแมงมุมที่ยืดหยุ่นเป็นพิเศษ
ทีมงานได้ทำการจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ด้วยเพื่อศึกษาว่าใยแมงมุมดูดซับพลังงานอย่างไร โมเดล 2D orb web ที่ใช้ในการจำลองประกอบด้วย 10 เกลียวรัศมี 30 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ซม. และ 10 เกลียวเกลียว เส้นไหมเรเดียลกระจายอย่างสม่ำเสมอโดยมีมุม 36° ระหว่างเส้นไหมที่อยู่ติดกันสองเส้น ในขณะที่เส้นไหมเกลียวจะเว้นระยะห่างเท่าๆ กัน 15 มม. เพื่อทำให้เรื่องง่ายขึ้น พวกเขาสันนิษฐานว่าทั้งไหมแนวรัศมีและเกลียวเป็นเส้นยืดหยุ่นยืดหยุ่นได้ ตัวอย่างเช่น แมลงบินได้ทำให้เกิดแรงเข้มข้น 50 μN ตั้งฉากกับระนาบของราง พวกเขาคำนวณความเครียดที่เกิดขึ้นจากใยแมงมุมและ
จำนวนการเคลื่อนตัวเมื่อแมลงเกาะบนไหมต่างๆ ในใย
นักวิจัยรายงานงานของพวกเขาในApplied Physics Letters 10.1063/1.50397 10 จากการค้นพบของพวกเขา โดย กล่าวว่าตอนนี้พวกเขาวางแผนที่จะดู “ไดนามิกที่โดดเด่น” ของใยแมงมุมในระหว่างการจับเหยื่อ “หลักการที่รวบรวมได้จากการศึกษาของเรายังสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกแก่เราในการออกแบบโครงสร้างที่ทนต่อแรงกระแทกได้” พวกเขากล่าว
กราฟีนถูกนำมาใช้เพื่อแปลงสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ความถี่กิกะเฮิรตซ์เป็นสัญญาณความถี่เทราเฮิร์ตซ์ที่มีฮาร์โมนิกสูงและมีประสิทธิภาพสูงมาก งานนี้ใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติไม่เชิงเส้นของกราฟีนเพื่อให้ได้การแปลงเทอร์เฮิร์ตซ์และดำเนินการโดยนักวิจัยในประเทศเยอรมนีที่ Helmholtz Center Dresden-Rossendorf (HZDR), มหาวิทยาลัย Duisburg-Essen (UDE) และสถาบัน Max Planck สำหรับการวิจัยโพลิเมอร์
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ที่เราใช้ในปัจจุบันใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติเซมิคอนดักเตอร์ของวัสดุที่มีซิลิกอนเพื่อสร้างสัญญาณความถี่สูงเพื่อเพิ่มความเร็วในการประมวลผลสูงสุด การคำนวณได้แนะนำว่ากราฟีนซึ่งเป็นแผ่นคาร์บอนที่มีความหนาเพียงอะตอมเดียวน่าจะเหมาะกับงานนี้มากกว่า อันที่จริงการศึกษาเชิงทฤษฎีแนะนำว่ากราฟีนสามารถส่งสัญญาณที่ความถี่สูงกว่าสัญญาณที่สร้างโดยซิลิกอนหลายพันเท่า การตอบสนองที่คาดการณ์ไว้เกิดขึ้นจากการทำงานร่วมกันแบบไม่เชิงเส้นที่มีประสิทธิภาพสูงระหว่างแสงและสสารที่เกิดขึ้นในกราฟีน เนื่องจากโครงสร้างแถบอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นเอกลักษณ์ อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการศึกษาก่อนหน้านี้ที่ประสบความสำเร็จในการเปลี่ยนแปลงนี้ในห้องปฏิบัติการ
ในการสังเกตผลกระทบ นักวิจัยชาวเยอรมันซึ่งนำโดยHassan Hafezที่ UDE ได้ใช้กราฟีนที่มีอิเล็กตรอนเคลื่อนที่จำนวนมากซึ่งเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาระหว่างกราฟีนกับสารตั้งต้นที่มันถูกสะสมไว้ เมื่อตื่นเต้นโดยพัลส์แม่เหล็กไฟฟ้าความถี่กิกะเฮิร์ตซ์อย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิห้อง อิเล็กตรอนเคลื่อนที่เหล่านี้จะแบ่งปันพลังงานอย่างรวดเร็วกับอิเล็กตรอนที่ถูกผูกมัดในวัสดุ
การกลายเป็นไอของอิเล็กตรอนสิ่งนี้ทำให้ระบบโดยรวมของอิเล็กตรอนเข้าสู่กระบวนการที่เทียบได้กับของไหลที่ให้ความร้อนทำให้เปลี่ยนจากเฟส “ของเหลว” อิเล็กทรอนิกส์ไปเป็น “ไอร้อน” ในเวลาเพียงล้านล้านวินาที ในทางกลับกัน ค่าการนำไฟฟ้าของกราฟีนจะผ่านการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงและรวดเร็ว ซึ่งทำให้เกิดการคูณความถี่ของพัลส์กิกะเฮิรตซ์ดั้งเดิม
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >> ป๊อกเด้งออนไลน์
