“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-82, Issue-1, May -2025
384
ВОЗМОЖНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ
НАНОТЕХНОЛОГИЙ В ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЕ
Джумабаев Дилмурад Кутлимурадович
ассистент кафедры естественных наук
Ташкентского государственного транспортного университета.
Касимова Гулнора Абайдуллаевна
доцент кафедры естественных наук
Ташкентского государственного транспортного университета.
Саидалиева Шахло Самиковна
ассистент кафедры естественных наук
Ташкентского государственного транспортного университета
Нанотехнология - это не только новая технология, применяемая в области
дорожно-строительной инженерии, но и средство решения проблем, которые
невозможно решить с помощью существующих макромасштабных технологий.
Для использования нанотехнологий в дорожном строительстве сначала
определяются области, в которых нанотехнология и дорожная инженерия могут
дополнять друг друга. Проблемы рассматриваются с учётом свойств
наноматериалов. Также рассматривается влияние нанотехнологий на образ
жизни общества.
Ключевые слова:
нанотехнология, транспортная инженерия, гидрофобная
дорожная покрытия.
Критерии для получения устойчивого дорожного покрытия:
1.
Минимизация использования природных ресурсов
2.
Снижение энергозатрат
3.
Снижение выбросов парниковых газов
4.
Ограничение загрязнения
В дорожном покрытии важно иметь информацию о проблемах, которые
невозможно решить существующими технологиями, и затем рассматривать их
решения с помощью нанотехнологий. Решения на основе нанотехнологий
должны приносить потенциальную выгоду и оцениваться с точки зрения
экономической эффективности. Таким образом, преимущества нанотехнологий
можно получить путём разработки улучшенных материалов и определения
новых материалов.
“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-82, Issue-1, May -2025
385
Нанотехнология - это наука, связанная с проектированием, строительством
и использованием функциональных структур с как минимум одной характерной
размерностью в нанометрах.
В отличие от обычных объектов транспортной инженерии (дорог, мостов и
т.д.), в нанотехнологии работают на очень разных масштабах. Традиционная
нанотехнология ассоциировалась с микроэлектроникой, медициной и
материаловедением. Однако потенциал применения многих разработок в
транспортной инженерии растёт. Современные исследования в этой области
сосредоточены на разработке усовершенствованных материалов для
строительства
транспортных
средств,
характеристике
используемых
традиционных материалов и применении полученных знаний и технологий для
понимания и описания процессов в более широком контексте транспортной
инженерии.
В данной статье рассматриваются различные потенциальные применения
нанотехнологий в транспортной инженерии, обсуждаются изменения в отрасли
и оцениваются перспективные направления дальнейших исследований, которые
могут привести к улучшению транспортных систем. Основное внимание
уделяется потенциальному влиянию технологий на такие аспекты, как
безопасность, устойчивость, экономичность и надёжность транспортной
инфраструктуры.
Одной из ключевых задач является распространение преимуществ
нанотехнологий, достигаемых на уровне нанообъектов (исследовательский
уровень), на макроуровень, который преобладает в транспортной инженерии.
Транспортная инженерия включает в себя процессы, необходимые для
обеспечения, эксплуатации и выполнения функций, позволяющих транспортным
средствам (на земле, дорогах и в воздухе) перемещаться по необходимой
инфраструктуре. Для выполнения этих процессов существуют определённые
требования. К ним относятся обеспечение и обслуживание маршрута (дороги
или пути), а также управление транспортными средствами при использовании
маршрута. Цели транспортной инженерии могут варьироваться, но одна из форм
включает четыре основных требования для успешной транспортной системы:
безопасность, надёжность, экономичность и устойчивость для перевозки грузов
и людей.
Именно эти функции обычно общественность ожидает от работы
транспортной инфраструктуры, и большинство аспектов транспортной
инженерии можно обсудить в рамках этих заголовков.
В оставшейся части статьи рассматриваются исследования и потенциальные
применения нанотехнологий в транспортной инженерии именно в рамках этих
функций.
“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-82, Issue-1, May -2025
386
Обеспечение безопасного транспортного средства, пожалуй, является
основным требованием со стороны широкой общественности. Этот аспект в
первую очередь связан со свойствами поверхности объекта (и, следовательно,
материалов, из которых он построен), так как эта часть взаимодействует с
транспортными средствами. Таким образом, основное внимание уделяется
улучшению возникающих контактных напряжений и деформаций между
транспортными средствами и объектом. Безопасное использование объекта
также входит в эту категорию, поэтому такие аспекты, как видимость и разметка,
также имеют важное значение. В этой области основной задачей является
применение различных нанотехнологических решений для модификации
поверхности материала, с целью улучшения условий эксплуатации объекта для
пользователя.
Некоторые специализированные исследования в этой области включают
внедрение карбида кремния на наноуровне в состав эластомеров для
производства шин, с целью увеличения сопротивления скольжению на мокрой
поверхности и снижения коэффициента трения шин до 50%. Применение ZnO₂ в
исследованиях направлено на создание инфрастуктуры с гидрофобной
поверхностью для различных сред. В дальнейшем такие разработки могут
привести к созданию гидрофобных дорожных покрытий, что обеспечит более
быстрое стекание воды с дорожного полотна и снизит вероятность
аквапланирования.
С точки зрения эксплуатации объекта, видимость является одним из
аспектов, к которому уже могут быть применены нанотехнологии и которые уже
подают большие надежды.
“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-82, Issue-1, May -2025
387
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1. Введение в нанотехнологии. - http://nano-edu. ulsu. ru/w/index/php
2. C. Goodall, Ten technologies to fix energy and climate, Profile books, 2012.
3. Пугаченко, Н. И. Пугаченко// Наноматериалы и нанотехнологии:
проблемы и перспективы: "Science and Education" Scientific Journal Volume 1
Issue 2 May 2020 319
4. Hessian Ministry of Economy, Transport, Urban and development (2008),
Application of nano-technologies in the Energy Sector (http://www.hessen-
nanotech.de/mm/NanoEnergy_web.pdf).
5. Nanoforum, European Nanotechnology Gateway (2004), Nanotechnology
Helps Saving the World's Energy Problems (
).
6. Nanoscience Research for Energy Needs, National Nanotechnology Initiative
2004 (https://public.ornl.gov/conf/nanosummit 2004/energy_needs.pdf).
7. Nanotechnology: Energizing the Future, Nanofrontiers Newsletter Fall 2008,
Wooodrow Wilson International Center for Scholars, Project on Emerging
Nanotechnologies. http://www.nanotechproject.org/ /nanotechnology
8. Zach, M., Hagglund, C„ Chakarov, D., Kasemo, B., 'Nanoscience and
nanotechnology for advanced energy systems', Current Opinion in Solid State and
Materials Science, 10 (2006) 132-143
9. Quyosh elementlarining optic xususiyatlarini yaxshilash usullari /
Ж.Ж.Гуломов, И.М.Мадаминова, Вохобжон Нишонбоев [и др.]. – Текст:
непосредственный // Молодой ученый. -2020.-№ (307).-С.469-472. –
URL:https://moluch.ru /archive/307/ (дата обраўения:14.05.2022).
10. AV Umarov, U Abdurakhmanov, HE Khamzayev, NT Kattaev, ...Zeitschrift
für Naturforschung A 74 (3), 183-187
Synthesis and Structural Investigations of
Metal-Containing Nanocomposites Based on Polyethylene