Устройство для борьбы с ледяным накатом разработали в Биробиджане

По программе «Приоритет 2030» национального проекта «Наука и университеты» при Молодежной научной лаборатории ледотехники ПГУ им. Шолом-Алейхема для развития прикладных направлений исследований построили испытательный полигон и открыли научно-производственный цех.

Лаборатория ледотехники создана на базе уникального опытового ледового бассейна и изучает вопросы механики разрешения льда в условиях изгибно-гравитационного резонанса. Научно-производственный цех, оснащенный современным обрабатывающим оборудованием, в том числе станками с ЧПУ и 3D принтерами используется студентами, аспирантами и молодыми учеными вуза для разработки и изготовления прототипов устройств, способных эффективно разрушать снежный и ледяной накат на дорогах без повреждения твердого дорожного покрытия.

Для проведения стендовых испытаний и получения эксплуатационных характеристик устройства был спроектирован и изготовлен специализированный испытательный полигон, оснащенный необходимым измерительным оборудованием. Проведенные предварительные испытания первого прототипа и численные расчеты показали высокую эффективность предложенного способа борьбы с обледенением на дорогах.

Конструкция устройства позволяет разрушать накат толщиной до 20 см без использования специальной уборочной техники, так как может буксироваться внедорожным или грузовым автомобилем. Прототип собрали студенты и аспиранты университета на базе ранее запатентованных идей.

«Разрушение наката осуществляется с помощью специальных элементов, выполненных в виде дисков диаметром до 40 см, посаженных на оси, сопряженные между собой по направлению движения под углом более 180 градусов. В зависимости от характеристик наката угол между осями может изменяться. Диски пассивно вращаются от буксирующего усилия и сил трения между ними и поверхностью наката. Для создания необходимых скалывающих усилий элементы нагружаются соответствующей вертикальной нагрузкой. Кромка каждого диска имеет угол заточки, обеспечивающий максимальную интенсивность скола ледяного и снежного наката. Расстояние между ними выбирается так, чтобы обеспечить отделяемость от дорожного покрытия фрагментов наката», — рассказал кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией Виталий Земляк.

Использование испытательного полигона также позволяет расширить линейку прототипов, что позволит создавать устройства способные более эффективно решать конкретные задачи потенциальных заказчиков из сферы ЖКХ, дорожных и аэродромных служб.

Ученые готовят к испытаниям запатентованные технические решения в виде независимой подвески. Для режущих элементов они позволяют исключить возможность повреждения сопутствующей дорожной инфраструктуры при очистке дорог, например сооружений для доступа к подземным коммуникациям и бордюрного камня. В лаборатории рассматривают вариант использования мобильного варианта устройства размещенного на беспилотной платформе для очистки тротуаров и дворов жилых комплексов.