Nikhil Gupta (vědec) - Nikhil Gupta (scientist)

Nikhil Gupta
VzděláváníMalaviya National Institute of Technology - Jaipur, Bakalář Inženýrství
Indian Institute of Science Mistře Inženýrství v Metalurgický Inženýrství
Louisianská státní univerzita, PhD ve strojírenské vědě
Známý jakoSyntaktická pěna ze slitiny hořčíku
OceněníASM Stříbrná medaile 2013, TMS Cena Young Leader za profesionální rozvoj 2013
Vědecká kariéra
PoleMechanické a Letectví a kosmonautika Inženýrství
InstituceNew York University Tandon School of Engineering

Nikhil Gupta je vědec materiálů, výzkumný pracovník a profesor se sídlem v Brooklynu v New Yorku.[1] Gupta je profesorem na New York University Tandon School of Engineering oddělení strojního a leteckého inženýrství.[2] Je jedním z předních výzkumníků v oblasti lehkých pěn a rozsáhle pracoval na tzv. Kompozitních materiálech plněných dutými částicemi syntaktické pěny. Gupta vyvinula nový funkčně tříděný syntaktický pěnový materiál a metodu pro vytváření multifunkčních syntaktických pěn. Jeho tým také vytvořil ultralehkou syntaktickou pěnu ze slitiny hořčíku, která je schopna plavat na vodě.[3]

Gupta se objevila na Discovery Channel a v národní geografie jako věda o materiálech odborník, zejména na lehké materiály.[4] V roce 2012 vysvětlil Gupta vědu, která stojí za konstrukcí atletické přilby jako součást a Národní vědecká nadace - sponzorované video uváděné na NBC Učte se během Letní olympijské hry 2012, což byla série 10 videí, která měla více než 125 milionů zhlédnutí a získala cenu Telly.[4]

Vzdělávání

V roce 1996 absolvovala Gupta Malaviya National Institute of Technology - Jaipur s Bakalář inženýrství stupeň.[5] Získal a Master of Engineering stupně z Indian Institute of Science v roce 1998. V roce 2003 Gupta promoval s doktor filozofie v oboru strojírenství z Louisianská státní univerzita v Baton Rouge.[5]

Výzkum

Kompozitní materiály s polymerovou matricí

Gupta zahájil svou práci na lehkých porézních kompozitních materiálech zvaných syntaktické pěny v roce 1997. Jeho práce na syntaktických pěnách s polymerní matricí vyústila v několik zásadních vývojových trendů, včetně stanovení tloušťky stěny výztuže dutých částic jako důležitého parametru, kromě objemové frakce, pro řízení vlastností syntaktických pěn. Dalším vývojem bylo použití kombinace tloušťky stěny částic a objemového podílu k vývoji nového typu funkčně tříděných kompozitních materiálů, které mají vyšší toleranci poškození než jiné typy pěn. Dále byla vyvinuta metoda, která je schopna poskytnout syntaktické pěny přizpůsobené pro několik mechanických, tepelných, elektrických a fyzikálních vlastností současně.[6] Využití syntaktických pěn polymerní matrice v USS Zumwalt pro lehký a nenápadný byl hlášen.[7]

Gupta pracoval na použití popílek duté částice (cenosféry) při vytváření syntaktických pěn. Popílek je látka znečišťující životní prostředí a je žádoucí prospěšné využití tohoto materiálu.[8] Práce s využitím popílku v kompozitních materiálech byla uvedena v národní geografie a Rychlá společnost časopis.[8][9]

Syntaktické pěny s kovovou matricí

Gupta studoval syntaktické pěny z hliníku, hořčíku, železa a invar matice.[9] Jeho práce přinesla vývoj syntaktické pěny z matrice ze slitiny hořčíku, která má hustotu 0,9 g / cm3 a může plavat na vodě.[9][10] Gupta a jeho tým jako první vytvořili tento lehký kovový maticový kompozit bez pórovitosti v matrici, který získal pozornost médií. Na této úrovni hustoty mohou kompozity s kovovou matricí konkurovat kompozitům s polymerní matricí, ale také poskytují schopnost odolávat vyšší teplotě. Jeho tým také jako první uvedl syntézu sendvičového kompozitu s jádrem ze syntaktické pěny s kovovou matricí.[3][11][12]

Studie vlastností vysoké rychlosti deformace materiálů

Gupta studoval několik kompozitů, které se používají jako ochranné materiály v civilních a vojenských vozidlech.[13][5] Použil split-Hopkinsonův tlakový bar ke studiu reakce polymerních a kovových matricových syntaktických pěn.[14] Změna směru zlomeniny při zvyšování rychlosti deformace byla uváděna jako jeden z nových poznatků v těchto studiích. Gupta studoval odezvu kostí a tkání na vlastnosti s vysokou rychlostí deformace a jeho výzkum ukázal, že zlomenina kostí může být velmi odlišná při kompresi s vysokou rychlostí deformace, jako je například vysokorychlostní autonehoda nebo výbuch bomby. Jeho výzkum byl zahrnut v LiveScience a Scientific American.[13] Tato studie ukázala síť mikrotrhlin v kosti, kromě velkých zlomenin, které při běžném zobrazování chyběly.

Optické senzory

Skupina Gupta zkoumá integraci senzorů s kompozitními materiály, aby pomohla detekovat poškození během jejich provozního stavu. Jeho práce vyústila ve vývoj nového patentovaného designu senzoru z optických vláken.[5][15] Senzor, založený na modulaci intenzity v optickém vlákně zakřiveným úsekem, je schopen měřit posunutí nebo přetvoření. Vzhledem k malé velikosti tohoto senzoru jej lze integrovat s kompozitními materiály.[15]

Další aktivity

Gupta je zastáncem komunikace vědy a techniky s nevědy a mládeží. Napsal několik článků vysvětlujících, jak se vědecké objevy mění v moderní systémy.[16] Gupta napsal článek o přilbách používaných v profesionálním sportu a rekreaci a byl uveden ve videu vytvořeném společností NBC Naučte se ve své laboratoři o přilbách používaných v olympijských sportech.[4] Hostuje studenty středních škol ve své výzkumné laboratoři během letního programu s názvem Applied Research Innovations in Science and Engineering (ARISE).[5] Gupta je členem Výboru pro kompozitní materiály TMS a ASM-International stejně jako redakční rada Kompozity Část B: Inženýrství (Elsevier ), Věda o materiálech a inženýrství A (Elsevier ), Zpracování a charakterizace materiálů (ASTM) a Journal of Composites (Hindawi).[5]

Uznání ceny

Gupta byla uznána různými profesními společnostmi s cenami, jako je ASM-International Stříbrná medaile, TMS Cena za profesionální rozvoj, ASM –Indian Institute of Metals (ASM-IIM) Visiting Lectureship, and Air Force Summer Faculty Fellowship for his research and lecturehip.[5]

Bibliografie

  • Gupta, N., & Rohatgi, P. (2014). Syntaktické pěny s kovovou matricí: Zpracování, mikrostruktura, vlastnosti a aplikace (str. 370). Lancaster, Pensylvánie: Publikace DEStech.
  • Gupta, N., Pinisetty, D., & Shunmugasamy, V. (2013). Zesílené polymerní matricové syntaktické pěny: Účinek vyztužení nano a mikroskopem (str. 80). New York, New York: Springer International Publishing.
  • Poveda, R. a Gupta, N. (n.d.). Uhlíkové nanovlákno vyztužené polymerní kompozity (1. vydání, str. 99). Springer International Publishing.

Reference

  1. ^ Neela Qadir (12. března 2015). „NYU-Poly profesor Nikhil Gupta oceněn za výzkum, vývoj bezpečnějších kovů“. Washington Square News. Citováno 6. listopadu 2015.
  2. ^ Kathleen Hamilton (16. července 2015). „Kovový pěnový„ sendvič “je bendy, ale silný“. Budoucnost. Citováno 6. listopadu 2015.
  3. ^ A b Stephen Moore (23. července 2015). „Kovová pěna nabízí možnosti odlehčení pro automobilový průmysl“. Plasty dnes. Citováno 6. listopadu 2015.
  4. ^ A b C „Nikhil Gupta získal čest za těžkou váhu za práci na lehkých kompozitech“. EurekAlert !. 20. června 2013. Citováno 6. listopadu 2015.
  5. ^ A b C d E F G „Nikhil Gupta“. NYU School of Engineering. 2014. Citováno 12. listopadu 2015.
  6. ^ Nikhil Gupta (3. května 2014). „Nalezení síly k dosažení nejvzdálenějších hloubek oceánu“. LiveScience. Citováno 6. listopadu 2015.
  7. ^ Nikhil Gupta a Steven Zeltmann (1. srpna 2014). „Tajemství námořnictva při stavbě tajné lodi (Op-Ed)“. LiveScience. Citováno 6. listopadu 2015.
  8. ^ A b Rachel Kaufman (16. srpna 2011). „Hledání bezpečnější budoucnosti pro odpad z uhelného popele z elektřiny“. národní geografie. Citováno 6. listopadu 2015.
  9. ^ A b C Ariel Schwartz (1. června 2011). „Vaše další auto by mohlo být vyrobeno z uhlí.“. Rychlý firemní časopis. Citováno 6. listopadu 2015.
  10. ^ Anantharaman, H .; Shunmugasamy, V.C .; Strbik III, O.M .; Gupta, N. (2015). "Dynamické vlastnosti karbid křemíku s dutými částicemi plněnými hořčíkovými slitinami (AZ91D) matricové syntaktické pěny". International Journal of Impact Engineering. str. 14–24.CS1 maint: umístění (odkaz)
  11. ^ Omar, M.Y .; Xiang, C .; Gupta, N .; Strbik III, O.M .; Cho, K. (2015). "Syntaktické pěnové jádro s kovovou matricí sendvičového kompozitu: kompresní vlastnosti a účinky rychlosti deformace". Věda o materiálech a inženýrství A. 643: str. 156-168.CS1 maint: umístění (odkaz)
  12. ^ Omar, M.Y .; Xiang, C .; Gupta, N .; Strbik III, O.M .; Cho, K. (2015). "Syntaktická pěna s kovovou matricí sendvičového kompozitu za podmínek ohýbání". Materiály a design. 86: str. 536–544.CS1 maint: umístění (odkaz)
  13. ^ A b Hallie Deaktor Kapner (24. září 2010). „Pokusy drcení kostí přinášejí lepší ochranné pomůcky“. LiveScience. Citováno 6. listopadu 2015.
  14. ^ „Analýza PVC pěny a syntaktické pěny z uhlíkových nanovláken“ (PDF). NYU School of Engineering. Červenec 2010. Citováno 6. listopadu 2015.
  15. ^ A b „Čidlo smyčky optického vlákna založené na modulaci výkonu pro monitorování zdraví struktur v kompozitních materiálech“ (PDF). SysInt. 2014. Citováno 6. listopadu 2015.
  16. ^ Gupta, N .; Hamilton, K .; Chamot, J. (2013). „Předávání špičkových objevů nevědečkům: Efektivní komunikace s médii“. JOM. 65 (7): str. 835-839.CS1 maint: umístění (odkaz)