O Dr. Wei Li recebeu uma concessão da NASA para desenvolver uma plataforma que poderia superar alguns dos desafios na construção de estruturas permanentes em ambientes severos, de atmosfera fina e de baixa gravidade.
Antes que os seres humanos possam colonizar a lua ou Marte, cientistas e engenheiros devem primeiro desenvolver técnicas para a construção de estruturas permanentes e habitats pressurizados em ambientes severos e de atmosfera fina e de baixa gravidade.
Dr. Wei Lium professor assistente de Engenharia Mecânica no Escola de Engenharia e Ciência da Computação de Erik Jonsson Na Universidade do Texas, em Dallas, está desenvolvendo uma plataforma de soldagem lunar virtual para solucionar problemas de montagem de grandes estruturas em tais condições.
“Enquanto tentamos voltar para a lua e alcançar Marte, manter os astronautas seguros enquanto alcançar as missões é muito importante”, disse Dr. Edward WhiteProfessor e Chefe de Engenharia Mecânica e detentor de uma cadeira da escola Jonsson. “Estar na órbita da Terra é muito mais fácil, sabendo que, quando as coisas dão errado, podemos fazer reparos e retornar com segurança. Estou realmente empolgado com o fato de a pesquisa do Dr. Li ajudar a desempenhar um papel importante em tornar as viagens espaciais mais seguras e nos permitirá concluir com êxito as missões espaciais”.
Li recebeu recentemente um Inovações em estágio inicial Grant de três anos da NASA por até US $ 750.000 para apoiar seu estudo de soldagem na superfície da lua. Ele foi um dos seis pesquisadores em todo o país selecionados a receber o prêmio anual de 2024, projetado para acelerar o desenvolvimento de tecnologias espaciais inovadoras e de alto risco/alto pagamento.
“Estou realmente empolgado com o fato de a pesquisa do Dr. Li ajudar a desempenhar um papel importante em tornar as viagens espaciais mais seguras e nos permitirá concluir com êxito as missões espaciais”.
Dr. Edward White, professor e chefe de engenharia mecânica da Escola de Engenharia e Ciência da Computação de Erik Jonsson
“Existem três desafios principais para os astronautas trabalhando na superfície da lua”, disse Li. “A lua tem uma atmosfera muito fina; portanto, há mudanças de temperatura acentuada, de cerca de 387 graus de Fahrenheit a 260 graus Fahrenheit. Há também um ambiente de vácuo extremo devido à fina a um ambiente que a superfície da lua pode ser uma grande superfície de uma superfície da terra. Defeitos de fabricação. ”
A soldagem de metal nesse ambiente pode causar defeitos que afetam a capacidade de carga do material, levando a fraturas e rachaduras dúcteis; No entanto, a assembléia no espaço é vital para as metas de exploração de longo prazo da NASA, disse Li.
“Seria muito difícil estabelecer lojas de máquinas regulares na superfície da lua para fabricar estruturas de metal como fazemos na Terra”, disse Li. “No entanto, pode ser possível usar a nave espacial para enviar componentes metálicos da Terra para a Lua e, em seguida, implantar a tecnologia de soldagem para montar os componentes em grandes estruturas que poderiam permitir o estabelecimento de uma comunidade humana”.
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O projeto de Li simulará as condições lunares para testar os processos de arco elétrico, laser e soldagem de feixe de elétrons nesse tipo de ambiente. Sua plataforma virtual de soldagem lunar simula o processo de soldagem e as propriedades mecânicas da junta de soldagem com uma abordagem de modelagem de múltiplas físicas. Entre o equipamento que ele está usando está uma máquina de deposição de energia direcionada e personalizada, uma tecnologia normalmente usada para fabricação aditiva de metais. Li disse que a pesquisa também pode ser aplicada à modelagem de deposição fundida, um tipo de processo de impressão 3D que pode imprimir peças não metálicas no espaço.
Li, que dirige o Laboratório de fabricação avançado abrangente Na escola Jonsson, trabalhará com sua equipe para criar o ambiente simulado na UT Dallas enquanto trabalha diretamente com pesquisadores da NASA, incluindo o Dr. Fredrick Michael, do Marshall Space Flight Center da NASA.
Li disse que sua equipe validará a estrutura de simulação e os resultados de modelagem com experimentos espaciais e no solo, bem como com dados históricos de voos experimentais da Skylab, a primeira estação espacial dos EUA. Ele disse que o modelo pode ser desenvolvido ainda mais para outros ambientes espaciais, incluindo Marte e a Estação Espacial Internacional.
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