Sono stati compiuti progressi significativi nello sviluppo di esoscheletri per le forze speciali statunitensi. Gli esoscheletri sono progettati per aumentare la forza e la protezione dei soldati. Inoltre, gli esoscheletri possono aiutare a preservare la forza e la salute di una persona vestita con un abito (operatore esoscheletro), ad esempio, quando abbatte porte o partecipa a uno scontro armato.
Il progetto in fase di sviluppo comprende:
- tuta - esoscheletro
- sistemi che aumentano la forza e la forza
- protezione aggiuntiva
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Motore a pistoni liquidi ad alta efficienza
Liquid Piston sta sviluppando diversi piccoli motori rotativi a combustione interna che funzionano con "ciclo ibrido ad alta efficienza" (HEHC). Il ciclo combina un elevato rapporto di compressione (CR), combustione a volume costante (combustione isocora) e sovraespansione. Il nuovo motore si basa sulla prima legge della termodinamica. L'efficienza teorica (efficienza) del motore è del 75 percento. Il design innovativo del motore rotativo raggiunge un'efficienza potenziale del 60 percento e un'efficienza dell'albero superiore al 50 percento. Poiché questo motore non è dotato di valvole a fungo e il gas viene completamente espanso prima della corsa di scarico, il motore può funzionare silenziosamente. Per analogia con il motore rotativo Wankel, il motore "X" ha solo due parti mobili principali: l'albero e il rotore,che consente di ottenere una dimensione compatta del motore, nonché basse vibrazioni durante il funzionamento. Ma a differenza del motore Wankel, il motore "X" è progettato per funzionare con il "ciclo ibrido ad alta efficienza", che è associato alla sua efficienza e al basso livello di rumorosità. Il risultato di questo lavoro è un motore a basso consumo di carburante, compatto, leggero e silenzioso con vibrazioni ridotte.
Specifiche:
- alta densità di potenza - fino a 2 cavalli
- 30% più piccolo e leggero per motori a benzina ad accensione comandata (SI)
- fino al 75% più piccolo e più leggero per i motori diesel con accensione spontanea (CI)
Negli esoscheletri, i motori verranno utilizzati solo per ricaricare le batterie.
Armatura liquida
Alcune delle potenziali tecnologie in fase di sviluppo per gli esoscheletri TALOS sono state annunciate in una dichiarazione della Direzione generale delle forze speciali (SOCOM) del Dipartimento della difesa degli Stati Uniti:
- armatura migliorata
- computer di comando e controllo
- generatori di corrente
-aumentata mobilità degli esoscheletri
Secondo le prime stime, il costo del programma TALOS è di 80 milioni di dollari.
Gli esoscheletri TALOS saranno dotati di un sottosistema fisiologico dotato di sensori per monitorare la temperatura corporea complessiva, la temperatura cutanea, la frequenza cardiaca, la posizione del corpo e il livello di idratazione.
Scienziati e sviluppatori polacchi del Massachusetts Institute of Technology (MIT) lavorano per creare "armature liquide"
Gli scienziati del Massachusetts Institute of Technology stanno sviluppando la prossima generazione di armature chiamate "armature liquide".
"Armatura liquida" sotto l'azione di un campo magnetico o di una corrente elettrica in millisecondi passa da uno stato liquido a uno stato solido.
Gli scienziati di un'azienda polacca di giubbotti antiproiettile stanno lavorando a un'armatura per il corpo basata su un fluido non newtoniano.
Il fluido è chiamato Shear-Thickening Fluid (STF). STF non rientra nella categoria dei fluidi newtoniani come l'acqua, dove la forza richiesta per muovere il fluido deve aumentare in modo esponenziale e la resistenza al flusso cambia con la temperatura. Al contrario, STF si solidifica all'impatto indipendentemente dalla temperatura, fornendo protezione contro la penetrazione di proiettili ad alta velocità e disperdendo l'impatto dell'impatto su una vasta area.
L'esatta composizione dell'STF è nota solo all'Istituto Moratex e agli inventori dell'Istituto militare di tecnologia delle armi di Varsavia. I test balistici hanno già dimostrato la resistenza dell'STF a un'ampia gamma di proiettili.
“Avevamo bisogno di trovare e sviluppare un fluido in grado di fermare un proiettile che viaggia a 450 m / sec. e più in alto. Ci siamo riusciti , ha affermato Marcin Struzczyk, vicedirettore per la ricerca presso il Moratex Institute.
Sharuzchik ha affermato che, rispetto alla protezione tradizionale a base di Kevlar, la capacità del fluido di fermare l'impatto, combinata con una minore deformazione della superficie al momento dell'impatto, fornisce un livello più elevato di sicurezza per gli esseri umani.
"Se un giubbotto antiproiettile tradizionale è attaccato al corpo, una rientranza di 4 centimetri del giubbotto all'impatto può portare a lesioni dello sterno, frattura dello sterno, infarto miocardico e danni fatali alla milza", ha sottolineato Struzchik.
"Grazie alle proprietà del fluido e agli inserti speciali, abbiamo ridotto questa minaccia del 100 percento - abbiamo ridotto la profondità di indentazione da quattro centimetri a uno".
All'impatto di un proiettile ad alta velocità, una vasta area di STF si solidifica istantaneamente, a seguito della quale l'enorme energia dell'impatto viene dispersa lontano dagli organi interni della persona.
Per installare il liquido in un giubbotto antiproiettile, è necessario lo sviluppo di inserti speciali. Tuttavia, l'azienda assicura che saranno più leggeri e forniranno una più ampia gamma di movimento per gli ufficiali di polizia e dell'esercito rispetto agli inserti standard.
Il laboratorio sta anche lavorando per creare un fluido magnetoreologico, che anche gli scienziati sperano di utilizzare nei loro progetti.
Secondo i ricercatori, entrambi i fluidi, oltre ad essere utilizzati in giubbotti antiproiettile, possono essere utilizzati nella produzione di inserti sportivi professionali, e anche di tute intere. Possono essere utilizzati anche per paraurti auto o barriere di sicurezza stradale.
