TORONTO / MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Ein Forschungsteam der University of Toronto hat einen bedeutenden Fortschritt in der Materialwissenschaft erzielt, der die Luftfahrtindustrie nachhaltig verändern könnte.
- Die besten Bücher rund um KI & Robotik
präsentiert von Amazon! - Unsere täglichen KI-News von IT Boltwise® bei LinkedIn abonnieren!
- KI-Meldungen bequem via Telegram oder per Newsletter erhalten!
- IT Boltwise® bei Facy oder Insta als Fan markieren und abonnieren!
- AI Morning Podcast bei Spotify / Amazon / Apple verfolgen!
- RSS-Feed 2.0 von IT Boltwise® für KI-News speichern!
In der Welt der Materialwissenschaften hat ein Team der University of Toronto einen bemerkenswerten Durchbruch erzielt. Durch die Kombination von maschinellem Lernen und Nano-3D-Druck entwickelten sie ultraleichte Materialien, die die Festigkeit von Karbonstahl mit der Leichtigkeit von Styropor vereinen. Diese Innovation verspricht erhebliche Vorteile für die Luft- und Raumfahrtindustrie, insbesondere in Bezug auf Effizienz und Emissionsreduktion.
Die neu entwickelten Materialien, bekannt als Nanolattice-Strukturen, zeichnen sich durch ein außergewöhnliches Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht aus. Diese Strukturen bestehen aus winzigen Kohlenstoffbausteinen, die nur wenige hundert Nanometer groß sind. Ihre bemerkenswerte Festigkeit, die fünfmal höher ist als die von Titan, bei gleichzeitig deutlich geringerer Dichte, macht sie zu idealen Kandidaten für Anwendungen, bei denen Leichtigkeit und Festigkeit entscheidend sind.
Ein zentraler Aspekt der Entwicklung war der Einsatz eines Bayes’schen Optimierungsalgorithmus. Dieser Algorithmus half den Forschenden, optimale Geometrien zu berechnen, die die Stressverteilung und das Festigkeits-Gewichts-Verhältnis verbessern. Mit einem Zwei-Photonen-Polymerisations-3D-Drucker wurden diese Designs schließlich realisiert und experimentell validiert. Die Ergebnisse waren beeindruckend: Die neuen Designs verdoppelten die Festigkeit gegenüber bisherigen Konstruktionen.
Die potenziellen Anwendungen dieser Materialien in der Luftfahrt sind vielversprechend. Professor Tobin Filleter, der das Projekt leitet, betont, dass durch den Ersatz von Titan-Komponenten in Flugzeugen jährlich bis zu 80 Liter Kraftstoff pro ersetztem Kilogramm Material eingespart werden könnten. Dies würde nicht nur die Betriebskosten senken, sondern auch die CO₂-Emissionen erheblich reduzieren.
Die Forschenden planen nun, die Skalierbarkeit der Materialproduktion zu verbessern, um eine kostengünstige Herstellung auf makroskopischer Ebene zu ermöglichen. Diese Entwicklung könnte nicht nur die Luftfahrtindustrie, sondern auch andere Branchen wie die Automobilindustrie revolutionieren, in denen Leichtigkeit und Festigkeit entscheidend sind.
Die Ergebnisse dieser Forschung wurden in der Fachzeitschrift Advanced Materials veröffentlicht, was die Bedeutung und das Potenzial dieser Innovation unterstreicht. Die Kombination aus maschinellem Lernen und fortschrittlichem 3D-Druck eröffnet neue Möglichkeiten in der Materialentwicklung, die weit über die Luftfahrt hinausgehen könnten.
Unseren KI-Morning-Newsletter «Der KI News Espresso» mit den besten KI-News des letzten Tages gratis per eMail - ohne Werbung: Hier kostenlos eintragen!
- NIEDLICHER BEGLEITER: Eilik ist der ideale Begleiter für Kinder und Erwachsene, die Haustiere, Spiele und intelligente Roboter lieben. Mit vielen Emotionen, Bewegungen und interaktiven Funktionen.
- Die Zukunft von Mensch und MaschineIm neuen Buch des renommierten Zukunftsforschers und Technologie-Visionärs Ray Kurzweil wird eine faszinierende Vision der kommenden Jahre und Jahrzehnte entworfen – eine Welt, die von KI durchdrungen sein wird
- Künstliche Intelligenz: Expertenwissen gegen Hysterie Der renommierte Gehirnforscher, Psychiater und Bestseller-Autor Manfred Spitzer ist ein ausgewiesener Experte für neuronale Netze, auf denen KI aufbaut
- Obwohl Künstliche Intelligenz (KI) derzeit in aller Munde ist, setzen bislang nur wenige Unternehmen die Technologie wirklich erfolgreich ein
- Wie funktioniert Künstliche Intelligenz (KI) und gibt es Parallelen zum menschlichen Gehirn? Was sind die Gemeinsamkeiten von natürlicher und künstlicher Intelligenz, und was die Unterschiede? Ist das Gehirn nichts anderes als ein biologischer Computer? Was sind Neuronale Netze und wie kann der Begriff Deep Learning einfach erklärt werden?Seit der kognitiven Revolution Mitte des letzten Jahrhunderts sind KI und Hirnforschung eng miteinander verflochten
Es werden alle Kommentare moderiert!
Für eine offene Diskussion behalten wir uns vor, jeden Kommentar zu löschen, der nicht direkt auf das Thema abzielt oder nur den Zweck hat, Leser oder Autoren herabzuwürdigen.
Wir möchten, dass respektvoll miteinander kommuniziert wird, so als ob die Diskussion mit real anwesenden Personen geführt wird. Dies machen wir für den Großteil unserer Leser, der sachlich und konstruktiv über ein Thema sprechen möchte.
Du willst nichts verpassen?
Du möchtest über ähnliche News und Beiträge wie "Ultraleichte Materialien revolutionieren Luftfahrtindustrie" informiert werden? Neben der E-Mail-Benachrichtigung habt ihr auch die Möglichkeit, den Feed dieses Beitrags zu abonnieren. Wer natürlich alles lesen möchte, der sollte den RSS-Hauptfeed oder IT BOLTWISE® bei Google News wie auch bei Bing News abonnieren.