مركز الهياكل والمواد المركبة المتقدمة

في صيف عام ٢٠١٣، قام المركز بنشر أول توربين رياح بحري متصل بالشبكة في الولايات المتحدة ^{[ ٦ ]} ، وهو التوربين العائم الوحيد في العالم ذو الهيكل الخرساني. تُعدّ تقنية VolturnUS الحاصلة على براءة اختراع ^{[ ٧ ] [ ٨ ]} ثمرة بحث وتطوير تعاوني أجراه اتحاد DeepCwind بقيادة جامعة مين . يبلغ ارتفاع VolturnUS 1:8 نموذجًا أوليًا لتوربين عائم بارتفاع ٦٥ قدمًا (٢٠ مترًا) ، وهو ما يعادل ١:٨ من حجم تصميم توربين بقدرة ٦ ميغاواط (ميغاواط) وقطر دوّار يبلغ ٤٢٥ قدمًا (١٣٠ مترًا) . وقد تم تمويل هذا البحث من قِبل وزارة الطاقة الأمريكية ، والمؤسسة الوطنية للعلوم ، وجهات أخرى.

تسعى شركة Maine Aqua Ventus, I, GP, LLC إلى تنفيذ مشروع تجريبي بقدرة 12 ميغاواط قبالة سواحل جزيرة مونيهيغان بولاية مين، باستخدام تقنية المنصة العائمة VolturnUS. ^{[ 9 ]}

DeepCLiDAR عبارة عن عوامة متطورة للأرصاد الجوية والمحيطية مزودة بتقنية الليدار ، تم تطويرها بتمويل من وزارة الطاقة الأمريكية ومعهد مين للتكنولوجيا. يمكن استخدام DeepCLiDAR في البيئات البحرية النائية لتوفير بيانات عالية الجودة ومنخفضة التكلفة حول موارد طاقة الرياح البحرية، بالإضافة إلى رصد الأرصاد الجوية والمحيطية، وقدرات توصيف بيئي متقدمة. وقد تم تطويرها بالتعاون مع الدكتور نيل بيتيغرو من مجموعة علوم المحيطات الفيزيائية بجامعة مين ، وشركة AWS Truepower، وشركة NRG Renewable Systems.

نظام الجسور المركبة المقوسة، المعروف باسم "الجسر المحمول"، هو نظام خفيف الوزن ومقاوم للتآكل يُستخدم في بناء الجسور ذات المسافات القصيرة والمتوسطة، حيث يعتمد على أنابيب مقوسة مركبة تعمل كدعامات وقوالب للخرسانة المصبوبة في الموقع . ^{[ 10 ]} وقد حظي نظام الجسور المركبة المبتكر الذي طوره المركز بموافقة الجمعية الأمريكية لمسؤولي الطرق السريعة والنقل بالولايات ، كما أنه يُخفض تكاليف البناء، ويُطيل عمر الهيكل حتى 100 عام، ويُعد بديلاً صديقاً للبيئة مقارنةً بالبناء بالخرسانة والفولاذ. شركة "تقنيات البنية التحتية المتقدمة" هي شركة خاصة مرخصة من جامعة مين لإنتاج هذه الجسور.

في يناير 2017، وقعت شركة Advanced Infrastructure Technologies اتفاقية توزيع وتسويق في أمريكا الشمالية مع مجموعة Terre Armee / شركة Reinforced Earth، والتي تهدف إلى توسيع نطاق استخدام تقنية نظام الجسور المقوسة المركبة. ^{[ 11 ]}

تُعدّ متانة الجسور على المدى الطويل مصدر قلق بالغ لإدارات النقل في جميع أنحاء البلاد. واستجابةً لهذا القلق، قام مركز المواد المركبة بجامعة مين بالتحقق من صحة عارضة مركبة هجينة صممتها شركة HC Bridge Company، LLC، وصنعتها شركة Harbor Technologies في برونزويك، مين . تتميز هذه العارضة المركبة الهجينة، المصنوعة من بوليمر مُقوّى بالألياف ، بخفة وزنها ومقاومتها للتآكل وقوتها الكافية لاستخدامها في بناء الجسور. يُعدّ جسر نيكربوكر، الواقع فوق نهر باك في بوثباي، مين، أطول جسر مركب في العالم بطول 160 مترًا (540 قدمًا) وعرض 9.8 مترًا (32 قدمًا) . وقد افتُتح الجسر أمام حركة المرور عام 2011.

صُمم هذا القارب بالتعاون مع شركتي هودجدون ديفنس كومبوزيتس وماين مارين مانوفاكتشرينج، وأجرى مركز المواد المركبة بجامعة مين اختبارات على قارب عمليات خاصة بهيكل مصنوع بالكامل من المواد المركبة، وذلك لاستبدال القوارب ذات الهيكل المصنوع من الألومنيوم التي تستخدمها حاليًا قوات البحرية الأمريكية الخاصة (SEALs ). يُعد هذا النموذج الأولي المقاوم للصدمات، والذي يبلغ طوله 25 مترًا (83 قدمًا) ، ثمرة مشروع بحث وتطوير بقيمة 15 مليون دولار، أسفر عن أول هيكل مصنوع بالكامل من المواد المركبة للبحرية الأمريكية.

بتمويل من وزارة الأمن الداخلي الأمريكية ، طوّر مركز المواد المركبة بجامعة مين حاوية شحن قيد الحصول على براءة اختراع ^{[ 12 ]} تُخفف من المخاطر الأمنية المرتبطة بالشحنات البحرية. وقد صمّم معهد جورجيا للتكنولوجيا نظام الأمان الخاص بالحاوية، والذي يتضمن أجهزة استشعار مدمجة لكشف التسلل، وأجهزة استشعار لفتح الأبواب لمراقبة الوصول إلى الحاوية، ونظام اتصالات قادر على الإبلاغ عن الحالة الأمنية من أي مكان في العالم. وتخضع هذه التقنية حاليًا لتجارب ميدانية تمهيدًا لتسويقها.

يوفر نظام MBPS، الذي طُوّر بالتعاون مع مركز ناتيك للبحث والتطوير التابع للجيش الأمريكي ، حمايةً باليستيةً مُعززةً للجنود في الميدان. ويُعدّ نظام MBPS، الذي لا يزال قيد الحصول على براءة اختراع ^{[ 13 ]} ، نظام حماية باليستية خفيف الوزن، سهل التركيب وإعادة النشر. ويوفر MBPS الحماية الباليستية للأفراد والمعدات في معسكرات القواعد الميدانية، حيث تمنع متطلبات الحركة والنشر السريع الاستخدام الفوري لأنظمة الحماية الثقيلة كأكياس الرمل والحواجز الخرسانية. ولا يتطلب نظام MBPS أي أدوات لتجهيز خيمة قياسية بمقاس 6.1 × 9.8 متر (20 × 32 قدمًا)، ويمكن نشره في أقل من 30 دقيقة بواسطة 4 جنود.

بالتعاون مع مركز أبحاث وتطوير الهندسة التابع لفيلق المهندسين بالجيش الأمريكي ، طوّر مركز المواد المركبة بجامعة مين هياكل مقاومة للانفجارات باستخدام إطارات وألواح ووحدات فرعية خشبية مطلية. ^{[ 14 ]} تُطلى هذه المواد المقاومة للانفجارات بطريقة اقتصادية لتعزيز مرونة مواد البناء وقدرتها على تبديد الطاقة . بالإضافة إلى مقاومتها الفائقة للانفجارات، تشمل مزايا هذه الهياكل: الكفاءة الاقتصادية، وسهولة التركيب، والمتانة في مختلف الظروف البيئية، وسرعة النشر، ونسبة عالية بين القوة والوزن، والحماية من امتصاص الرطوبة والنمل الأبيض والنمل والتحلل البيولوجي .

في 13 أكتوبر 2015، تم تكريم الدكتور حبيب داغر، المدير المؤسس لمركز الهياكل والمواد المركبة المتقدمة بجامعة مين، كـ "بطل التغيير في مجال النقل لعام 2015" من قبل البيت الأبيض. ^{[ 16 ]} الدكتور داغر هو المخترع الرئيسي لنظام جسر القوس المركب.

جائزة بانكو للابتكار من الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين ، والتي تم تقديمها إلى مركز الهياكل والمواد المركبة المتقدمة لتطويره جسرًا في حقيبة ظهر، 31 مارس 2011. ^{[ 17 ]}

جمعية مصنعي المواد المركبة الأمريكية ، جائزة المنتج الأكثر إبداعًا لمركز الهياكل والمواد المركبة المتقدمة Bridge-in-a-Backpack™، فبراير 2010. ^{[ 17 ]}

رابطة مصنعي المواد المركبة الأمريكية، المنتج الأكثر إبداعًا لألواح مقاومة الانفجار في مركز الهياكل والمواد المركبة المتقدمة، 16 يناير 2009. ^{[ 17 ]}

جائزة اختيار الجمهور من جمعية مصنعي المواد المركبة الأمريكية (ACMA) لعرضها أعلى مستوى من التصميم والابتكار والإبداع وأفضل استخدام للمواد المركبة في نظام الحماية الباليستية المعياري. 15 أكتوبر 2007. ^{[ 17 ]}

جائزة أفضل منتج في المعرض من جمعية مصنعي المواد المركبة الأمريكية (ACMA)، وهي أعلى جائزة في صناعة المواد المركبة، تُمنح لنظام الحماية الباليستية المعياري كأفضل منتج لهذا العام. 15 أكتوبر 2007. ^{[ 17 ]}