טכנולוגיה המבוססת על גלי קול תאתר פגמים בתשתיות החיוניות

This post is also available in: English (אנגלית)

חוקרים בסקוטלנד פיתחו חיישן אולטרסאונד שמסוגל לאתר סדקים ופגמים במבנים של תשתיות חיוניות דוגמת כלי טיס, צינורות גז ונפט וכורים גרעיניים, וזאת על בסיס מערכת הדומה למערכת השמיעה של עטלפים, דולפינים ועשים.

על פי מחקר שפורסם בעיתון Applied Mathematics ,חוקרים מאוניברסיטת סטראטקלייד (גלזגו, סקוטלנד) פיתחו מתמר (רכיב הממיר אות פיזי לאות חשמלי ולהיפך), שיאתר פגמים מבניים באמצעות תדירויות על-קוליות משתנות. המתמר הוא בעל מבנה גמיש המבוסס על פרקטל, צורה גאומטרית המורכבת מעותקים מוקטנים של עצמה, כמו בפתיתי שלג או כרובית.

אחד החוקרים בפרויקט, טוני מולהולנד, הסביר כי למתמרים המיוצרים על ידי האדם יש צורה גאומטרית רגילה, הדומה ללוח שחמט, ומצב זה מגביל את היכולת להשתמש בטכנולוגיה זו על מנת לאתר סדקים ופגמים במבנים, בהם הבטיחות היא עניין חיוני. לדבריו, בעבר יוצרו המתמרים באופן זהה על ידי חיתוך שביצעו המהנדסים באמצעות מסור, אולם כיום בעידן הדפסת תלת המימד, אפשרות הייצור באמצעות מחשב וטכנולוגיית הלייזר – המצב השתנה.

שליחתם של גלי קול מורכבים בתדירויות שונות מאפשרת למתמר החדיש לחקות את דרכם של עטלפים ובעלי חיים אחרים, ולאתר סדקים בגדלים שונים. הוא הוסיף כי מכשיר זה לא רק מסוגל לשפר את נושא הבטיחות, אלא אף לחסוך בהוצאות, הואיל ואיתור מוקדם של פגמים  יאפשר לקצץ את מספר הבדיקות הדרושות לתחזוקת התשתיות החיוניות, דוגמת גשרים, סכרים, כבישים מהירים, צינורות, תחנות כוח ועוד.

תחזוקה של תשתיות חיוניות מצויה בעדיפות עליונה מבחינת מדינות רבות, כאשר תשתיות אלה ניצבות בפני סיכונים רבים הנובעים מסיבות מגוונות, וביניהן התיישנות, פגעי מזג האוויר, טרור ותקיפות סייבר. שוב הטבע נותן לנו עוד רעיונות, המסייעים לקידום האנושות ולהגברת ביטחוננו.  

להרשמה לניוזלטר.