SciTechDaily

ניקולס

סטודנטים עושים מהפכה בהסוואה של רכבי צבא עם המצאה גאונית

סטודנטים בכירים להנדסה באוניברסיטת פלורידה, בשיתוף פעולה עם עמיתים וצבא ארה"ב, פיתחו מכשיר פריסת הסוואה לרכב המשפר את הבטיחות והיעילות בשדה הקרב. הפרויקט, שהתפרש על פני שלושה סמסטרים וכלל קלט של חיילים, הביא למכשיר שמאיץ משמעותית את תהליך ההסוואה, משתמש בחומרים קיימים בצורה יעילה יותר ומתאים לתנאי קרקע שונים.

אוניברסיטת פלורידה סטודנטים להנדסה של ג'ורג'יה טק פיתחו מערכת הסוואה לרכב עבור צבא ארה"ב, המשפרת את מהירות ההסוואה והבטיחות, ומדגימה את הפוטנציאל של שיתוף פעולה אקדמי-צבאי לפתרון אתגרי הגנה מעשיים.

מה שהתחיל כפרויקט כיתתי לסטודנטים בכירים להנדסה באוניברסיטת פלורידה התפתח לפתרון מעשי לחיילים, וסיפק להם שיטה מהירה, קלה ובטוחה יותר להסוות את כלי הרכב שלהם בשדה הקרב.

סטודנטים מקורס אבן היסוד של הנדסת מכונות של מתיו ג'יי טראום קיבלו הכשרה מהעולם האמיתי בשנה שעברה, כאשר שיתפו פעולה עם עמיתים במכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה ובמכון החדשנות האזרחי-צבאי, או CMI2, כדי לתכנן ולייצר פריסת הסוואה לרכב עבור צבא ארה"ב דיוויזיית הרגלים השלישית בפורט סטיוארט, ג'ורג'יה.

"זה היה שיתוף פעולה מוצלח שהתמודד עם בעיה איתה התמודדו חיילים בשטח – ובהרבה יותר מהר מהתהליך המקובל של הצבא", אמר טראום, Ph.D., פרופסור חבר להדרכה במחלקה להנדסת מכונות וחלל ב-UF.

טראום אמר כי אב טיפוס של מכשיר פריסת הסוואה לרכב שתוכנן UF נמסר לפורט סטיוארט בסוף סמסטר סתיו 2023 ושוכפל בבית על ידי הצבא. המכשיר נמצא כעת בבדיקה בשטח.

חדשנות מהירה ומעורבות צבאית

"התלמידים שלנו תכננו ובנו את המכשיר בשנה קלנדרית אחת, וזו מהירות יוצאת דופן בהשוואה ללוחות הזמנים הרגילים של חדשנות של הצבא, שיכולים לקחת שנים", אמר טראום. "המערכת עלתה על המטרות המוצהרות של הצבא להרכבה, פריסה וחזרה של ההסוואה תוך שמירה על בטיחות החיילים".

טראום למד דרך עמית, רנדי אמרט ב-CMI2, על הפוטנציאל לשיתוף פעולה עם הארגון ללא מטרות רווח באמצעות תוכנית Pathfinder של הצבא, המנוהלת על ידי מעבדת המחקר של צבא ארה"ב לפיתוח יכולות לחימה (DEVCOM) ונתמכת על ידי CMI2 כדי לגשר על הפערים חדשנות בהגנה על ידי טיפוח קשרים בין חברי שירות וחוקרים. טראום הוזמן לבסיס הצבא כדי להאזין כשהחיילים מציגים את רשימות המשאלות שלהם של פרויקטים.

"מעבדות החדשנות הטקטיות של הצבא ממלאות תפקיד מפתח בטיפול באתגרים בשטח העומדים בפני חיילי קו החזית והבטחת המשאבים והטכנולוגיות הדרושים כדי לפתור אותם", אמר אמרט, מנהל מעבדת CMI2 של מרכז החדשנות של Marne בפורט סטיוארט. "אנחנו מוצאים בעיות ישירות מחברי השירות ומערבים סטודנטים להנדסה במחזור קצר של פיתוח מוצר."

בהתבסס על מה ששמע טראום באותו יום, הצורך להסוות כלי רכב קרביים מהר יותר התאים לתלמידים שלו.

"בכל פעם שאנחנו מחנים רכב קרבי בשדה קרב, אנחנו צריכים לכסות אותו בחומר הסוואה כדי להסתיר אותו מהאויב", אמר סרן כריס אליפרטי, מייסד שותף של מרכז החדשנות של Marne. "התהליך לא קל, והחיילים ביקשו משהו שיחסוך להם זמן וישמור עליהם".

בעיית פריסת ההסוואה הייתה רחבה מספיק בשביל סטודנטים בכירים להנדסה לעבוד עליה, וכזו שאפשר לתכנן ולבנות תוך שנה, אמר אליפרטי, שקודם לאחרונה וכיום הוא מדריך להנדסת מכונות באקדמיה הצבאית של ארה"ב בווסט פוינט .

"זה משהו שחיילים בקו החזית ביקשו, ולצוות שלנו לא היה רוחב פס לטפל בזה", אמר אליפרטי. "שיתוף הפעולה עם אוניברסיטת פלורידה סיפק ניסיון מעשי רב ערך לסטודנטים שלהם, והתוצאה הסופית תורמת ישירות לשיפור היכולות של חברי השירות שלנו."

קורס אבן היסוד הוא השיעור האחרון של סטודנט להנדסת מכונות של UF לפני שהם מסיימים את לימודיהם, והוא נתפס כשיא של מה שהסטודנטים למדו לאורך תוכנית הלימודים, אמר טראום. פרויקט הצבא השתרע על פני שלושה סמסטרים עם כ-80 סטודנטים נרשמו בכל סמסטר.

הגישה שלהם התפתחה במהלך השנה, והחיילים הציעו לתלמידים רעיונות ותשומות מדי שבוע.

"היה מעניין לראות איך העיצוב התחיל כמשהו שרוב האנשים יגלו, אבל אחרי שהסטודנטים נפגשו עם החיילים, לקחו את המשוב שלהם והריצו ניתוחים, הם בסופו של דבר הגיעו למשהו שנראה מאוד שונה", אמר אליפרטי. "וזה פותר את הבעיה הרבה יותר טוב מהעיצוב המקורי."

פתרונות חדשניים והשפעה עתידית

החדשנות של הסטודנטים מתייחסת לנקודת כאב ארוכת שנים לחיילים. באופן מסורתי, העמודים המשמשים להגבהה של חומר ההסוואה תקועים בקרקע, מהווים קשיים בשטח בוצי או על בטון עירוני שבו אבטחתם אינה מעשית. מתוך הכרה במגבלה זו, הסטודנטים המציאו פתרון המשתמש בלוחות הרכבה המוצמדים למקומם על ידי משקל הרכב.

"הפיצ'ר החדש הזה ריגש את הצבא", אמר טראום. "על ידי ביטול התלות בתנאי הקרקע, לוחות ההרכבה מציעים פתרון רב-תכליתי."

המכשיר החדש גם מסווה את סוג הרכב החבוי מתחת לרשת ההסוואה. על ידי פריסה אסטרטגית של עמודים כדי לשבש את צורת הרשת, המכשיר מבטיח שצללית הרכב משתנה בכל פעם שהוא נפרס, מה שמסכל את יכולת האויב לזהות את הנכס הנסתר.

"התלמידים היו חכמים מספיק כדי להבין שכדי להפוך מכשיר חדש לאפשרי, עליהם לבנות סביב הציוד שכבר נמצא בשימוש", אמר אליפרטי. "המכשיר שלהם מאפשר לנו להשתמש באותם מוטות ובאותה רשת אבל הרבה יותר יעיל".

הצלחתם של פרויקטים כמו מכשיר פריסת הסוואת הרכב שנבע ממעבדת החדשנות הטקטית של הצבא יצרה תקדים למאמצים עתידיים בין האקדמיה לצבא.

"הבאת רעיונות בהיקף ובקנה מידה אלה לסטודנטים ללעוס מאפשרת למהנדסים צעירים ליישם את השיעורים הבסיסיים שהם לומדים בספר על בעיות מהחיים האמיתיים", אמר אליפרטי. "ואם נזכה בזהב על עיצוב נהדר כמו זה מאוניברסיטת פלורידה, עשינו השפעה מונומנטלית על כל הצבא."

ניקולס