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La nanotechnologie pour éviter le dépôt de givre

20 Janvier 2011, 19:46pm

Publié par Grégory SANT

En rendant une surface très légèrement rugueuse à l’aide de nanostructures, une équipe américaine, qui s'inspire de la nature, l’a rendue insensible au givrage. À – long – terme, la découverte pourrait être appliquée aux avions, qui ont horreur du givre, aux automobiles et dans bien d’autres domaines.

 

À l’orée de l’hiver, Joanna Aizenberg, Amy Smith Berylson et leur équipe de la Harvard School of Engineering and Applied Sciences (Cambridge, États-Unis) viennent de présenter une innovation de saison : on peut empêcher une surface froide de givrer quand elle est exposée à l’humidité. Les automobilistes qui grattent leur pare-brise chaque matin, les collectivités locales qui achètent des tonnes de sel pour libérer les routes et les compagnies aériennes qui dépensent des fortunes pour faire dégivrer leurs avions avant chaque vol (sans oublier les systèmes de dégivrage installés sur les bords d’attaque) seront sûrement intéressés par cette étude.

Comme Joanna Aizenberg aime le faire, son équipe s’est inspirée des solutions découvertes dans la nature. Ainsi, les moustiques savent désembuer leurs yeux et les gerridés (ou araignées d’eau) gardent leurs pattes sèches grâce à des soies qui réduisent la surface de contact avec les gouttes d’eau.

Plutôt que de chercher des produits que l’on ajoute une fois le givre formé, il vaut mieux imiter ces insectes et rendre la matière elle-même fortement hydrophobe. Les gouttes s’échapperont et ne gèleront pas sur la surface froide. Ces spécialistes des nanostructures ont donc étudié des motifs variés susceptibles d’imiter plus ou moins la stratégie des Gerridés.

L’équipe explique qu’elle a vraiment dû partir du début : la formation du givre. Apparemment, on connaît peu de chose sur ce mécanisme. Cette couche de glace se forme quand une goutte d’eau à température positive éclate sur une surface très froide ou bien encore quand de l’eau en surfusion frappe une surface. Dans ce dernier cas, l’eau est liquide mais sa température est inférieure à zéro (c’est la surfusion) et il suffit d’un choc pour la faire prendre en glace. Le phénomène est bien connu (et redouté) en aviation : un avion peut se couvrir de givre en quelques secondes quand il traverse une zone où se trouvent des gouttes d’eau, voire de microscopiques gouttelettes, en surfusion.

L’hiver, les avions de ligne doivent souvent être dégivrés peu avant le décollage (il arrive même qu’ils doivent y retourner lorsque l’appareil n’a pas pu décoller assez vite…). Coûteux et polluant, le procédé mérite d’être amélioré, par exemple avec des produits dégivrants moins nocifs. Mais si les avions devenaient insensibles au givrage, ce serait encore mieux !
L’hiver, les avions de ligne doivent souvent être dégivrés peu avant le décollage (il arrive même qu’ils doivent y retourner lorsque l’appareil n’a pas pu décoller assez vite…). Coûteux et polluant, le procédé mérite d’être amélioré, par exemple avec des produits dégivrants moins nocifs. Mais si les avions devenaient insensibles au givrage, ce serait encore mieux ! © Richard Siorek, Flickr, Licence Creative Commons (by-nc-sa 2.0)

Un pavage régulier

En multipliant les prises de vues ultrarapides sur des surfaces froides différemment garnies de nanostructures – une spécialité du laboratoire –, les chercheurs se sont rendu compte qu’une surface lisse givrait bien plus facilement. La goutte éclate et s’étale puis prend en glace. En revanche, si l’eau rencontre une surface rendue très légèrement rugueuse par des structures de quelques micromètres ou nanomètres, la goutte commence à s’étaler mais se rétracte rapidement jusqu’à former à nouveau une goutte qui s’éloigne rapidement. Bref, la goutte rebondit.

L’équipe a essayé différents motifs de formes variées, de la soie à la brique, dans de multiples conditions. Grâce à cet environnement finement contrôlé, les chercheurs ont pu modéliser les types d’impact en fonction de l’état de la surface. Finalement, un motif régulier, comme un pavage, se révèle le plus efficace pour éjecter la goutte d’eau, en surfusion ou non. Les surfaces ainsi réalisées ont refusé de givrer jusqu’à des températures de -25 à -30 °C. C’est ce genre de nanostructures qu’il faudrait installer sur la surface d’un pare-brise ou les bords d’attaque d’un avion pour éviter d'avoir à les dégivrer.

Un tel procédé d’antigivrage intégré au matériau lui-même serait bien plus efficace que les produits chimiques utilisés aujourd’hui, plaident les scientifiques américains. Il éviterait de répandre tous ces produits, souvent toxiques, dans la nature. Les avions n'en seraient pas que les seuls bénéficiaires, les infrastructures routières (mais on voit mal de délicates nanostructures étalées sur le bitume...) et les câbles électriques aériens pourraient aussi, peut-être, devenir tolérants au givre. « Nous avons commencé à étudier cette technologie prometteuse sur des situations du monde réel, affirme Joanna Aizenberg, ce qui fournira des éléments permettant d'optimiser ces surfaces résistantes au givrage pour de multiples applications. » S’il peut déjà éviter aux automobilistes la corvée du grattage des vitres…

 

Par Jean-Luc Goudet, Futura-Sciences

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Windstalk : quand l'herbe inspire les ingénieurs

20 Janvier 2011, 19:42pm

Publié par Grégory SANT

Windstalk. Il s’agit d’un concept d’éoliennes totalement innovant et faisant face aux critiques sur les éoliennes classiques accusées d’inesthétisme.  Windstalk se présente comme une ferme d’éoliennes en forme de longues tiges verticales d’une cinquantaine de mètres. Construites en carbone et ancrées sur des bases en béton, ces tiges se comportent comme des épis de blé face aux vents.

Grâce aux oscillations dues au vent, chaque tige produit de l’énergie transformée en électricité. Darío Núñez Ameni et Thomas Siegl, les concepteurs, ont également imaginé un système permettant de faire face au caractère inconstant du vent. L’énergie créée serait stockée dans des batteries et une partie de l’énergie servirait à alimenter des pompes pour amener de l’eau d’une chambre basse à une chambre haute. Durant les moments sans vent, l’eau de la chambre haute serait libérée vers la chambre basse en alimentant une turbine hydroélectrique.

Source : et-demain.com

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Les oiseaux sur un arbre perché par Koziol

16 Janvier 2011, 19:11pm

Publié par Grégory SANT

Salzstreuer_pip_solid_weiss

 Koziol lance en Allemagne ces oiseaux sur un arbre qui sont en fait une salière et un poivrier.

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Hélicoptère EC145 par Mercedes

16 Janvier 2011, 19:08pm

Publié par Grégory SANT

A l’instar de Porsche ou Bmw, Mercedes possède aussi son bureau de design et travaille pour d’autres secteurs que l’automobile. L’aéronautique ayant souvent des liens technologiques étroits avec l’automobile, quoi de plus logique…

Design

Source photos : Mercedes Benz Style

Encore plus logique, la maison-mère de Mercedes, Daimler, est actionnaire de l’entreprise européenne Eads, qui assemble entre autres des hélicoptères. Dans ses conditions, voir un coléoptère siglé Mercedes n’a rien d’étonnant.

Design

L’Etoile s’est donc occupé du design de cet Eurocopter Ec145 et ça se remarque au premier coup d’oeil : encore une Flèche d’Argent… et qui vole cette fois ! Habitacle tendu de bois et de cuir, toit doté d’un éclairage d’ambiance par diodes à intensité et couleurs variables…

DesignDesignDesign

Source : autosblog.fr

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L'armée US s'équipe d'iPhone

16 Janvier 2011, 19:03pm

Publié par Grégory SANT

L’armée américaine équipe ses soldats d’iPhone et d’iPod afin de faciliter leur progression sur le terrain. La distribution de ces appareils mobiles devrait commencer massivement en février 2011.

Dans un cadre militaire, les appareils mobiles d’Apple ne seront pas utilisés pour jouer à Angry Birds ou Rage HD, mais plutôt pour dispenser aux troupes des informations cartographiques ou de traduction.

Les troupes américaines en Irak utilisent d’ailleurs déjà le baladeur d’Apple en tant qu’outil linguistique pour vérifier que les forces locales comprennent bien leurs consignes en arabe. Cette fonction est accompagnée de plusieurs vidéos destinées à être diffusées auprès de la population locale.

Sniper avec son iPhone

Afin de protéger leurs données, les iPhone et iPod de l’armée utiliseront une application biométrique disponible sur l’AppStore.

D’autres applications ont déjà été mises au point pour les forces américaines. La plus emblématique est Bullet Flight. Destinée aux tireurs d’élite et à leur fusil M110, elle permet une assistance de tir personnalisée. À partir de plusieurs paramètres, elle optimise la trajectoire de la balle.

Une autre, nommée One Force, facilite les déplacements des troupes en indiquant à chaque utilisateur la position de ses alliés dans la région, et ce, en temps réel.

Ainsi parés, l’iPhone et l’iPod Touch seront bientôt à ranger à côté du paquet de troupes et des rations de combat : un véritable objet militaire.

Source : bestofmicro.com

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Créations de Abigail Brown Bigcartel

15 Janvier 2011, 18:32pm

Publié par Grégory SANT

Créations de Abigail Brown Bigcartel en matériaux recyclés.

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Source : madameherve.typepad.com

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Concept-car Kia KV7 concept

15 Janvier 2011, 18:26pm

Publié par Grégory SANT

 

Kia kv7 concept teaser

Il est massif, surélevé, d’un gris argenté classique, mais n’est pas une Chevrolet, ni un Ford, mais un modèle coréen en devenir pour le marché américain. Voici la première image du Kia KV7 Concept, prochainement présenté au Salon de Détroit 2011.

Ce large crossover est un futur grand frère au Kia Soul, et aura pour originalité des portes arrière papillon, une sorte de Mercedes SLS familiale…Question design, l’extérieur du KV7 ne s’annonce pas franchement excitant, quand l’intérieur se révèle zen et épuré.

Source : autoblog.fr

 

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La communication urbaine se met au vert

15 Janvier 2011, 18:22pm

Publié par Grégory SANT

public-poster1.jpgUne affiche publique qui est chargé en utilisant l'énergie solaire et permettant d'économiser de l'encre et du papier en utilisant l'e-paper. Cette conception a été créé par Cheng Ya-Fang Lin et Nien-An. Il est utilisé comme un milieu où les gens peuvent laisser leurs annonces en utilisant Internet ou la connectivité Bluetooth. Ils peuvent même emplacement un espace et fixer une date jusqu'à laquelle cette annonce doit être activée. L'affiche contient un système de quadrillage et des espaces de différentes tailles pour une faire de la publicité appropriée. L'affiche peut aussi être utilisé comme une unité d'éclairage d'offrir un sens du style futuriste à la maison ou à l'école ou un institut ou d'un bureau et l'aime.

public-poster2.jpg 

Source : designlaunches.com

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Posche 918 RSR Hybrid

13 Janvier 2011, 20:26pm

Publié par Grégory SANT

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Concept-car Audi RH zéro émission

13 Janvier 2011, 19:12pm

Publié par Grégory SANT

La découverte d’un concept-car écologique et avant-gardiste est toujours particulière, ce n’est que mieux quand elle porte la signature d’une grande marque. Audi vient en effet de présenter sa voiture ultra légère de demain nommée RH.

Dotée d’un design futuriste, de contours fluides et d’un cockpit ressemblant à celui d’un aéroplane, Audi RH se démarque déjà grâce à son apparence. Ultra légère, c’est une voiture très minimaliste. Elle ne mesure que 3,2 m de long et ne compte que deux places. Les sièges sont tous les deux centrés, l’un devant l’autre. Ceci donne plus de sensations au volant. Ecologique, le véhicule roule avec un moteur à hydrogène et possède quatre roues motrices. Sachant qu’elle ne requiert pas des technologies à la limite du réalisable, Audi RH est prévu pour un futur très proche : l’an 2015 selon son designer Michael Sherger. Il est conçu pour faciliter la circulation dans les grandes métropoles.

Zéro émission, quatre roues motrices et deux places, espérons que la marque aux quatre anneaux tiendra sa promesse. Rendez-vous dans cinq ans.

Source : tomsguide.fr

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