虽然说陈新是在对应急生存舱进行研究和改良但是当他拆开了使用过的这些应急生存舱的时候却从那层由非牛顿流体材料变硬之后形成的网格结构中看出了改良穹顶设计的可能。
尽管这乍一听似乎是完全风马牛不相及的两件事和两个东西但是二者却也说得上是有所相通之处。
应急生存舱所采用的网格结构是一个完整的球体穹顶的结构支撑也同样是一个球面从原理上来说二者是可以视作一个相同的结构的。
因此应急生存舱上所采用的一些设计其实也可以应用到穹顶结构上。
不过穹顶结构和应急生存舱存在着巨大的体型差异想要将应急生存舱上用到的技术应用到穹顶上还需要对技术本身进行调整。
陈新所想到的东西其实指的是那种非牛顿流体材料在受到冲击凝固变硬之后仍具有一定的弹性且拥有良好的支撑性能是不是可以仿照这种材料的特性对穹顶支撑的强度进行增强同时减少支撑结构的重量让穹顶变得更轻的同时也能造的更大。
从结构上来说二者所采用的都是三角形的网格状支撑结构但却又有所不同。
这种三角形的支撑结构是最稳定的结构因此采用这种结构作为支撑并不是什么稀奇的事情而且应急生存舱所采用的只是一层平面结构而穹顶支撑所采用的是更复杂的立体结构。
单层的平面三角形网状结构虽然同样稳定但是因为只有一层加上材料本身具备一定的形变所以才会有一定的弹性。
如果将其换成刚性材料消除了那一点形变的余量它也会变得无比坚硬。
这在陈新看来便是一个可以利用的地方。
穹顶结构虽然需要稳定但从某种意义上来说它也同样需要一定的弹性也就是抗冲击能力。
因为这是一个笼罩一座城市的罩子尽管现在陨石已经很少了但万一发生陨石撞击穹顶还是会首当其冲成为撞击的第一层承接。
尽可能的加强穹顶的材料强度使其能够抵御陨石的撞击这自然是一种可行的方法。
但是这样做无疑对材料加工的要求会变得很高同时对材料学本身的要求也很高更需要大量昂贵的材料才能实现这一点。
这对于陈新和国家来说虽然不是不可接受但也缺乏性价比。
所以如果有性价比高的材料可以用于穹顶结构的加强那自然是最好不过的事情。
在目前已经确定的穹顶城市设计图上穹顶结构支撑所选用的材料还是高性能的钢材以中空管材的形式构建成一个三角形的网格结构以此来提供足够的支撑和强度。
而外层则选用efte材料制成一个个独立的三角形气囊然后拼接在一起组成穹顶的外层。
之所以这样做也是为了抵御可能出现的陨石撞击。
如果是大型的陨石撞击那什么也不用提除非陈新现在造出能量护盾来否则一颗陨石砸下来整个城市都没了也不存在什么抵御不抵御的问题。
但如果是小型的陨石甚至可能就只有一丁点大没烧完的陨石坠落穹顶的这种结构就至少能够起到一个缓冲的作用使其对穹顶下的城市不至于造成大的损伤。
而且这种单独的气囊结构即便有一部分被破坏也可以将破损的部分替换不至于坏了一个洞就需要把整个穹顶换掉。
原本确实只有钢材适合用来做这种大型的支撑结构其他材料的话无论强度还是成本都不太合适。
但是现在这种非牛顿液体材料的出现却给了陈新新的选择和灵感。
这种材料在凝固变硬之后的强度已经经过了测试虽然在硬度上不是特别出众但韧性很不错。
尽管这种材料原本的开发思路是作为液态存在在受到冲击之后才变硬但如果利用它变硬之后的特性也不是不可以作为一种材料来使用的。
按照陈新的设想他是想用这种材料在三角形的efte气囊表面再编织出一层支撑结构提升穹顶的强度。
这在设计穹顶结构的时候陈新其实也和有关专家讨论过这个问题只是当时提出的是用钢丝来做为材料但这样一来质量就大大增加了而且钢丝本身是比较柔韧的支撑强度也不够。
尽管之后大家也提出了诸如工程塑料、碳纤维等一系列可能的材料但不是成本问题就是材料本身达不到要求以至于最终不得不放弃了这个想法。
但是现在这种非牛顿液体材料的出现却给了陈新一个新的选择。
他可以使用这种材料像应急生存舱一样在efte气囊的内层填充上一层同样的加强结构当efte气囊受到外力冲击的时候这一层加强结构就可以成为支撑和缓冲分散外力所带来的冲击加强efte气囊的强度。
不然的话efte材料本身也是一种柔性材料在破损之后无法维持自身形状对于穹顶来说还是有一定的麻烦的。
比如说一些小块的陨石虽然击穿了efte气囊但其实只是在气囊上击穿了一个小孔在这样的情况下如果没有内部加强支撑气囊就会完全瘪掉。
后续修复的时候固然可以很轻松找到损坏的地方但同样这也会影响穹顶整体的性能。
但如果气囊本身拥有一定的强度即便在被击穿之后依旧能够维持自身的形态那就可以在最大限度上保持穹顶的整体形状不至于影响性能。
而且就算碰到陨石比较大击穿的区域比较多的情况这种材料作为补强支撑也可以尽可能的维持efte气囊的整体形态和结构不至于因为下层的钢结构支撑被破坏而造成大面积的塌陷。
只是陈新的设想虽然很好但这样做到底实用不实用还是需要实际试验一下的。
而现在陈新正打算进行一次模拟测试看看自己的设想到底行不行。
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