Суперкомпьютер рассчитал принципиально новый вид конструкции более легкого и более прочного крыла самолета

Суперкомпьютер рассчитал принципиально новый вид конструкции более легкого и более прочного крыла самолета

Фото к новости

Группа исследователей из университета Дельфта (Delft University) и датского Технического университета (Technical University of Denmark) реализовала принципиально новый подход к делу конструирования крыльев самолетов следующего поколения. А первое же применение этого подхода сразу же "выдало на гора" конструкцию крыла, которое на 2-5 процентов легче, нежели крылья, сконструированные традиционным способом. Для расчетов конструкции нового крыла использовалась вычислительная мощность и другие ресурсы одного из современных суперкомпьютеров, и точно такой же подход может быть использован при конструировании различных механических деталей и узлов.Одним из методов оптимизации конструкторских разработок, который пытались использовать инженеры и ученые, носит название морфогенез. Сначала берется некоторая обобщенная конструкция будущей детали и в нее начинают вноситься более мелкие детали, изменения и усовершенствования. При этом, конструкторам приходится постоянно искать компромиссы, уравновешивая множество различных факторов, таких, как функциональность, прочность, вес, производственные затраты и т.п.В свое время для ускорения конструкторской работы был разработан ряд программных алгоритмов, реализующих метод морфогенеза. Но все они требуют огромных вычислительных мощностей и применяются, в основном, для разработки конструкций простых и небольших деталей. Однако, датские исследователи разработали новый программный инструмент, предназначенный для работы на суперкомпьютере, и он уже позволяет конструировать достаточно большие детали и узлы.Для представления трехмерных объектов используются так называемые воксели (Voxels), которые представляют собой участки трехмерного пространства минимального размера. Подобно тому, как количество традиционных пикселей определяет разрешающую способность экрана, так и количество вокселей определяет разрешающую способность трехмерной модели какого-нибудь объекта. Новое программное обеспечение трехмерного моделирования и конструирования работает с разрешающей способностью более миллиарда вокселей.Для демонстрации эффективности работы нового программного обеспечения морфогенетического конструирования датские исследователи произвели расчет конструкции крыла самолета. Расчет, в котором было задействовано 8 тысяч процессоров суперкомпьютера, продолжался несколько дней, а в его результате на свет появилась конструкция со столь необычными элементами, создать которые не пришло бы и в голову самому опытному и творческому человеку-конструктору. Как уже упоминалось выше, вес нового крыла на 2-5 процентов ниже, чем вес традиционных крыльев. В реальном мире это позволило бы сократить вес авиалайнера Boeing 777 на 200-500 килограмм. Это, вроде бы и не очень много, но такое снижение веса приведет к экономии от 40 до 200 тонн топлива ежегодно каждым таким самолетом.К сожалению, изготовление крыла с конструкцией, рассчитанной суперкомпьютером, физически невыполнимо с учетом имеющихся в распоряжении людей методов механической обработки, сборки и производства. Тем не менее, все это является демонстрацией нового подхода к конструированию различных деталей и узлов, а одним из условий оптимизации в методе морфогенеза может являться совместимость будущей конструкции с существующими производственными методами.

Лента новостей Hi-Tech

Комментариев: 0

Новости часа

«Небо - мрія пілота»

«Небо - мрія пілота»

28 серпня 2015 року в Кіровоградському обласному художньому музеї розгорнуто експозицію «Небо – мрія пілота», присвячену Дню авіації України. Це свято традиційно відзначаэться в Україні в... Подробнее »

33 лучших футболиста Украины по версии газеты "КОМАНДА"

33 лучших футболиста Украины по версии газеты "КОМАНДА"

Газета КОМАНДА по традиции, которая длится уже 17 лет, подвела итоги уходящего года и назвала список 33-х лучших футболистов Украины... Вратари 1. Андрей ПЯТОВ (Шахтер) 2. Денис БОЙКО (Днепр) 3.... Подробнее »

У Тернополі відбудеться мистецьке дійство «Три молитви Митрополита»

У Тернополі відбудеться мистецьке дійство «Три молитви Митрополита»

22 листопада о 17 год. в концертному залі Українського Дому «Перемога» відбудеться мистецьке дійство «Три молитви Митрополита». Захід приурочений 150-річниці з Дня народження Владики Кир Андрея... Подробнее »

Здоровье

Hi-Tech

Общество

Авто новости

Мото новости

Фото

Обзоры и статьи

Наращивание ресниц в домашних условиях

Наращивание ресниц в домашних условиях

Красивые женские глаза привлекают много мужского внимания, от них невозможно оторвать взгляд, они манят и соблазняют. Ничто так не подчеркивает красоту глаз, как их обрамление – ресницы. Томные... Подробнее »

Как построить карьеру визажиста

Как построить карьеру визажиста

Сегодня многие девушки хотят связать свою деятельность со сферой дизайна и моды. В таких случаях отличным вариантом может стать профессия визажиста. Это специалисты по созданию художественных... Подробнее »

Современное ювелирное оборудование мультиназначения

Современное ювелирное оборудование мультиназначения

Вместе с повышением уровня жизни и развитием технологий повышаются требования к производству ювелирных изделий. Купить на свадьбу обычное золотое кольцо сегодня уже не достаточно. Так,... Подробнее »