겨울이 다가오면서 WPI 슬롯 머신원은 부식 테스트 챔버를 사용하여 도로 염분이 미래 자동차 설계에 미치는 영향을 시뮬레이션합니다.

WPI는 현재 순환 부식 테스트 챔버로 알려진 장비를 사용하여 실험실에서 일련의 실험을 수행하고 있습니다. 이 챔버는 높이가 약 3피트이고 선탠 침대와 비슷합니다. Powell과 그의 슬롯 머신팀은 챔버 내부에 양초처럼 보이는 작은 용접 부분을 줄지어 배치했습니다. 그런 다음 용접부는 염수 분무, 최대 화씨 140도에 달하는 고온, 높은 습도 등 다양한 부식성 환경에 노출됩니다.

“우리는 차량의 수명주기를 시뮬레이션하면서 부식 과정을 가속화하는 다양한 조건에 용접부를 노출시킵니다.”라고 Powell이 말했습니다. "부식이 가속화되는 것은 서로 다른 조건 사이의 순환입니다. WPI의 목표는 혹독한 뉴잉글랜드 겨울에도 용접이 최대 20년 동안 지속될 것이라는 확신을 가지고 보여주는 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하는 것입니다."

자동차 회사는 이 시뮬레이션 기능을 사용하여 가상 실험을 수행하고 자동차의 15~20년 수명 동안 부식을 예측할 수 있습니다. 검증된 모델을 기반으로 슬롯 머신원들은 초경량 도어 및 다양한 차체 응용 분야에 사용할 수 있는 저렴하고 견고한 용접 조인트를 설계할 수 있습니다.

슬롯 머신 첫 해에 Powell과 동료들은 테스트 챔버에서 마그네슘과 알루미늄 확산 접합 조인트의 부식 거동을 이해하려고 노력할 것입니다. 두 번째 해에는 마찰교반용접 접합부의 부식과 기계적 파손을 모두 컴퓨터에서 시뮬레이션할 계획입니다. 마지막 해에는 모델이 훨씬 더 정확해질 것으로 예상됩니다.   

슬롯 머신 결과, Powell과 그의 팀은 새로운 용접 공정이 두 가지 다른 금속으로 만들어진 보다 내구성 있는 하위 조립품으로 이어질 것임을 보여주는 것을 목표로 하고 있습니다. 이점으로는 차량 경량화, 휘발유 자동차의 연료 소비 감소, 전기 자동차의 주행 거리 연장 등이 있습니다.

“이러한 모든 이점은 자동차의 안전, 성능 및 수명에 큰 영향을 미칠 것입니다.”라고 Powell이 말했습니다.

Powell 외에도 5명의 WPI 슬롯 머신원이 프로젝트에 참여하고 있습니다. 그들은브라젠드라 미슈라, 공동 조사관이자 WPI 책임자금속가공슬롯 머신소; 수학교수피망 슬롯 | 우스터그리고 계산 과학자 Siamak Faal. 두 사람 모두 컴퓨터 시뮬레이션 모델 개발에 도움을 줄 것입니다. 박사후 슬롯 머신원 Kübra Karayagiz; 박사과정 학생 Qingli Ding입니다.

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