ابرکامپیوتری که برای هواپیماها بال طراحی می‌کند

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از ScienceMag، وقتی که مهندسان قصد دارند، وزن جسمی را کم کنند، گوشه‌ها را می‌برند. آنها با استفاده از ابزاری به نام «بهینه‌سازی توپولوژی» کامپیوتر را مجبور می‌کند تا حدامکان مواد اضافی به کار رفته در داخل در اشیا را کم کند، برای مثال تعداد پره‌های چرخ دوچرخه را کم کند.

متدهای فعلی تنها قادر به بهینه‌سازی اشیای ساده مانند براکت‌ها و لوله‌ها هستند. حالا یک تیم تحقیقاتی ادعا می‌کند که روش جدیدی برای حذف اشیای اضافی در مقیاس بزرگ ایجاد کرده است. ترفند به کار رفته در این رویکرد نوین، وضوح است. تصاویر سه‌بعدی به واحد وکسل، کوچک‌ترین جز ساختاری عکس سه‌بعدی، اندازه می‌شود، مانند تصاویر کامیپیوتری که به واحد پیکسل اندازه‌گیری می‌شوند.

در گذشته، وضوح بهینه‌سازی در مدل‌های سه‌بعدی به پنج میلیون وکسل محدود می‌شد اما در برنامه جدید می‌توان اشیا را تا یک میلیارد وکسل در سایز بهینه‌سازی کرد. مهندسان ابعاد بال هواپیمای بوئینگ 777 را به این سیستم دادند تا شروع به کار کند. یک ابرکامپیوتر این اعداد را طی پنج روز محاسبه کرد و مدل جدید را ارائه داد: یک بال با ساختار داخلی رادیکال که در میان تیردکل‌های منحنی و دنده‌های مورب بال هواپیما محکم و ثابت باقی می‌ماند.

این طراحی جایگزین رینگ‌های منحنی داخلی که در حال حاضر در بال هواپیماهای استاندارد استفاده می‌شود، خواهد شد. این بال‌های جدید توخالی پنج درصد از بال‌های فعلی هواپیماها سبک‌تر است که می‌تواند منجر به صرفه جویی در مصرف سوخت تا 200 تن در سال شود.

به دلیل طراحی فوق‌العاده پیچیده این بال‌ها، در حال حاضر امکان تولید آنها وجود ندارد اما به گفته مهندسان در آینده نه چندانی دوری با استفاده از روش‌های چاپ سه‌بعدی می‌توان طرح‌های بسیار مشابهی را به مرحله تولید رساند.

مترجم: هانا حیدری