Dr William Dally, en professor i civilingenjör vid University of North Florida, tillsammans med några av hans elever, använda hela Surf Rover-modellen skalad till en fjärdedel av den faktiska storleken Kredit:Joanna Norris, UNF:s PR-direktör
För sitt första jobb under college, William Dally arbetade i vad han kallar surfzonen - området från strandlinjen upp till ett havsdjup på 25 fot - med att placera spön för att samla in vetenskapliga data. Slagd av vågorna, den då 20-årige civilingenjörsmajoren tyckte att det måste finnas ett bättre sätt.
Nu en docent i civilingenjör vid University of North Florida, med en civilingenjörsexamen i kustteknik och en Ph.D. inom ingenjörsmekanik, Dally arbetar hårt med att skapa vad han föreställde sig för flera år sedan:ett fordon som han kallar Surf Rover.
Dallys projekt finansieras av ett prestigefyllt anslag för Major Research Instrumentation som han tilldelades från National Science Foundation (NSF). Även om Surf Rover är ett pågående arbete, en komplett modell skalad till en fjärdedel av den faktiska storleken visar en skapelse som delvis ser ut som sanddynbuggig och delvis amfibiekrypare, med tankspår som gör att den kan röra sig under vattnet längs havsbotten.
"När det är klart, det kommer att vara det enda i sitt slag. Andra har försökt och misslyckats, sa Dally, som noterade det största hindret är effektbehovet. Han kommer att använda en dieselmotor som kommer att andas genom en hög snorkel. Han sa att andra ingenjörer har provat elektriska sladdar, som begränsar, eller batterier, som är tunga och måste bytas ut ofta eftersom de snabbt tappar ström.
Dally och eleverna som arbetar med honom – mer än 80 elever har arbetat med projektet någon gång – har designat Surf Rover för att hantera de många utmaningarna i strandmiljön:mjuk sand, branta backar, höga vågor och starka strömmar. De brottas nu med att minimera motståndet på den höga snorkeln och hålla motorn sval tills den sjunker i vattnet.
"Det har varit utmanande och givande att tillämpa mekanisk, el- och kusttekniska principer i ett projekt, " sa UNF ingenjörsstudent Patrick Cooper, också en marinveteran. "Att veta hur betydelsefull Surf Rover kommer att vara för att bredda förståelsen av surfzonen, det är spännande att veta att jag spelade en liten roll i det."
Surf Rover-modellen skalade till en fjärdedel av den faktiska storleken. Kredit:Joanna Norris, UNF:s PR-direktör
Tillverkad av aluminium och rostfritt stål, fordonet kommer att väga mer än 3, 000 pund och kommer att mäta 16 fot breda och 22 fot långa, ändå gör den vikbara designen att den kan transporteras på en modifierad båttrailer.
Det unika med projektet säkerställer att det kommer att sticka ut i kustnära ingenjörssamhället, enligt UNFs ingenjörsstudent Will Fletcher, även en löjtnant i marinen, som skickade honom till universitetet för att arbeta med projektet.
"Förmågan att arbeta med ett NSF-projekt som det här har varit givande eftersom vi hjälper till att skapa en ny del av vetenskaplig utrustning som hjälper oss att bättre förstå våra kuster, hav och miljö, " han sa.
Söla, som har expertis inom civil, kust-/hav- och ingenjörsmekanik, räknar med att ha Surf Rover redo att testas i vattnet och färdigställas nästa år. Han förutser många användningsområden för metallarbetshästen.
"Dess primära uppgift kommer att vara kustnära mätning, bestämma hur stranden förändras under stormar och vad som händer med sanden som eroderats från stranden, " sa han. "Men det kan också finnas en efterfrågan inom den hydrografiska lantmäteriindustrin, som inte längre använder simmare för att gå ut i vattnet eller båtar för att komma nära stranden på grund av olyckor nyligen."
Av samma säkerhetsskäl, Dally sa att marinen kan vara intresserad av att använda Surf Rover, snarare än dykare, för att samla information om vad som finns under vågorna när den behöver bygga en gångväg för en landning eller en räddningsinsats.
"Jag har drömt om det här länge, " sa han. "Det är fantastiskt för mig att vi har fordon som rör sig på ytor ute i rymden, men vi har inget som hjälper oss att rutinmässigt samla in data och göra observationer i surfzonen på jorden."