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Ingenieure der Duke University bauen das schnellste elektrische Monorad der Welt

Die Studenten hinter dem Projekt wurden von einigen der weltweit größten Technologieunternehmen anerkannt.

Mit freundlicher Genehmigung von James Stevens Photography

Ein Team von Ingenieurstudenten der Duke University, North Carolina, hat in den letzten 15 Monaten das schnellste elektrische Monorad der Welt gebaut und getestet.

Wie Teamleiter und Ingenieur Anuj Thakkar erzählt Interessante Technik | wissenschaft-x.com, zwischen COVID-19 Einschränkungen und mehrere Stürze auf der Teststrecke, die letzten Monate waren nicht immer reibungslos - obwohl das Team froh ist, wieder auf dem etwas prekär ausbalancierten Fahrersitz zu sitzen.

Ihr ultimatives Ziel: den Guinness-Weltrekord für das schnellste Monowheel zu erzielen, das jemals gebaut wurde, indem mit einer Geschwindigkeit von mehr als 70 Meilen pro Stunde .

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Was ist ein Monorad?

Ok, es ist ziemlich selbsterklärend - es steht im Namen und auf den Bildern - aber Monoräder haben eine interessante Geschichte, von der Sie vielleicht nichts wissen und die bis ins späte 19. Jahrhundert zurückreicht.

Wir haben zuvor über die Maschinen geschrieben, die aus einem einzelnen Rad bestehen, das sich um den Fahrer dreht, und sie als a hervorgehoben. Transportidee das hatte Versprechen, machte es aber nicht ganz zum Mainstream.

Schweizer Ingenieur M Gerder in Arles, Frankreich, fährt mit seinem "Motorrad" nach Spanien, Quelle : Kalatorul / Wikimedia Commons

Leider verhinderten einige schwerwiegende Mängel, dass sich das Monorad jemals festsetzte, wie z. B. die Neigung zu dem eher komisch benannten "Gerbilling", bei dem ein Fahrer, der zu schnell auf die Bremse tritt, wie eine Rennmaus in seinem Rad in der Maschine dreht.

"Bauen wir das schnellste Monorad der Welt"

Zum Glück führt das neue elektrische Monorad, das von einer Gruppe von Ingenieurstudenten an der Duke University mit dem Namen EV360 entwickelt wurde, nicht dazu, dass der Fahrer so außer Kontrolle gerät, sagt uns Teamleiter Anuj Thakkar - das heißt nichtwar eine leichte Fahrt.

"Im Juli 2018 sahen ein Freund, Logan Fettes, und ich ein Bild von einem Monorad und entschieden uns ziemlich schnell: Lasst uns eines bauen und lasst uns das schnellste der Welt bauen", sagte Thakkar. Interessante Technik | wissenschaft-x.com.

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Quelle : Mit freundlicher Genehmigung von Fran Romano / Duke University

Das Projekt begann ernsthaft im Februar 2019, als die Ingenieurstudenten der Duke University, Carlo Lindner, Ahmed Ahmed-Fouad und Jolán von Plutzner, zu Thakkar kamen, nachdem sein ursprünglicher Partner aus gesundheitlichen Gründen zurücktreten musste.

Nach 15 Monaten des Entwerfens, Bauens und Testens verfügt das Team nun über eine Maschine, die eine 11 kW kontinuierlich und 23 kW Spitzenelektromotor zu Geschwindigkeiten über erreichen 70 Meilen pro Stunde 112 km / h .

Sobald die COVID-19-Sperrbeschränkungen aufgehoben sind, sind sie auf Kurs für a Guinness-Weltrekord Versuch für das schnellste elektrische Monorad der Welt - eingestellt auf 72 km / h . Das Team hat es sich auch zum Ziel gesetzt, den Gesamtrekord von Mark Foster und dem zu übertreffen. UK Monowheel Team ICE-Monorad.

"Die ersten dreißig Sekunden jedes Laufs sind die gruseligsten"

Bei Testläufen an verschiedenen Orten in North Carolina hat das Duke Monowheel Team ein oder zwei Dinge über den Umgang mit seinem Fahrzeug gelernt.

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Das Hauptproblem, erklärt das Duke Monowheel Team in einer Pressemitteilung, ist, dass die einrädrige Konstruktion des Monowheels dazu führt, dass es von Natur aus instabil und fast unmöglich zu lenken ist.

Quelle : Mit freundlicher Genehmigung von Spencer Buebel / Duke University

Dies bedeutet, dass Anuj Thakkar, der sowohl Testfahrer als auch Teamleiter ist, während des Trainings mehr als 15 Mal gestürzt ist. Thakkar ist dankenswerterweise von diesen Stürzen weggegangen. ohne Verletzung, aber es ist etwas gewöhnungsbedürftig.

„Die ersten dreißig Sekunden jedes Laufs sind die gruseligsten. Es ist, wenn Sie versuchen, das Fahrzeug aufrecht zu halten, während Sie noch beschleunigen. Sobald Sie sich jedoch bei etwa 15 Meilen pro Stunde stabilisiert haben, läuft es reibungslos“, sagt Thakkar.An diesem Punkt muss man sich nur noch festhalten, dem Fahrzeug vertrauen und die Fahrt genießen. “

Umgehen von COVID-19-Einschränkungen

Obwohl das Fahrzeug des Duke Monowheel Teams zweifellos eine beeindruckende Leistung ist, wäre es nicht für das gewesen COVID-19-Einschränkungen Es gab möglicherweise nicht so viele Stürze und Blutergüsse auf dem Weg, sagt Thakkar.

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"Es gibt zwei Möglichkeiten, wie das Monorad der Duke University stabilisiert werden kann", sagte Thakkar. Interessante Technik | wissenschaft-x.com. Erstens hatte ein früheres Modell des Monowheels des Teams Stützräder, die gut funktionierten.

Quelle : Mit freundlicher Genehmigung von Fran Romano / Duke University

Zweitens "ein Gyroskopmechanismus ähnlich Die selbststabilisierende Vorrichtung in den Konzeptfahrzeugen von Lit Motors könnte so konstruiert und gebaut sein, dass das Monorad jederzeit aufrecht bleibt. "

"Leider wurde aufgrund von COVID-19 unser Labor, in dem alle unsere Maschinen und Werkzeuge untergebracht sind, geschlossen, sodass wir keine zuverlässigen Lösungen entwickeln konnten", erklärte Thakkar.

Letztendlich entschied das Team, dass die Sicherheitsausrüstung, die Thakkar bei seinen Läufen trägt, ausreichend Schutz bietet. Der Teamleiter sagt uns auch, dass er die meiste Zeit einen Crash vorhersagen kann, der 35-40 Sekunden bevor er passiert, wenn das Fahrzeug startetwackeln. In diesen Fällen könnte er versuchen, sich zu stabilisieren oder in eine sichere Position zu gelangen.

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Es gibt kein Monorad-Handbuch

Neben dem Teamleiter und Ingenieur Anuj Thakkar besteht das derzeitige Kernteam des Duke Monowheel-Projekts aus den Ingenieuren Carlo Lindner und Ahmed Ahmed-Fouad sowie dem leitenden Kameramann Fran Romano.

Die meisten sichtbaren Teile des Fahrzeugs wurden von Lindner entworfen, obwohl sie von allen Teammitgliedern entworfen wurden. Ahmed-Fouad ist "ein Meister schneller, fantastischer Lösungen für scheinbar unüberwindbare Probleme", sagt Thakkar.

Quelle : Mit freundlicher Genehmigung von Fran Romano / Duke University

Schließlich hat Fran Romano auch einen technischen Hintergrund und war von unschätzbarem Wert, um die Grundursache für Probleme zu finden. "[Die anderen] haben das theoretische Problem, und ich finde nur das offensichtliche", sagt Romano.

Die Fahrt war eine unschätzbare Erfahrung, sagt Linder : „Wir haben das Monowheel-Projekt gestartet, um die im Unterricht erworbenen Fähigkeiten auf ein neuartiges und herausforderndes Problem anzuwenden und unsere praktischen Erfahrungen zu sammeln“, erklärt er. „Es gibt kein Handbuch für den Bau eines Monowheels erfordert viel Kreativität und das war eine großartige Möglichkeit für uns zu lernen. ”

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Was kommt als nächstes für das Duke Monowheel Team?

Thakkar stimmt Lindners Einschätzung zu: "i Es war eine fantastische Gelegenheit für unsere Teammitglieder, unsere technische Erfahrung aufzubauen. "erklärt er.

Es stellt sich heraus, dass Unternehmen die Fähigkeiten erkennen, die erforderlich waren, um ein solches Fahrzeug in Betrieb zu nehmen: Die Teammitglieder wurden bei Audi eingestellt. SpaceX , Tesla, Exxon und Neuralink .

Während der ursprüngliche Weltrekordversuch des Teams für April geplant war, bremste COVID-19 den Fortschritt für einige Monate. Das Team plant, später im Jahr 2020 zu seinem Weltrekordversuch zurückzukehren. soziale Distanzierung Einschränkungen werden schrittweise gelockert.

Anmerkung des Herausgebers 29/06/20 : Der Artikel wurde aktualisiert, um zu verdeutlichen, dass der Guinness-Weltrekord, auf dem das Team auf Kurs ist, speziell für das schnellste elektrische Monorad der Welt gilt - obwohl das Team auch versucht, den Gesamtrekord zu übertreffen.

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