AI 设计的整体式气动塞式发动机成功热点火
作者：By David Szondy
一款燃烧氧气和煤油、推力为 1,100 磅（5,000 N）的新型气动钉发动机已成功热点火 11 秒，这展示了人工智能工程的进步。它是使用先进的大型计算工程模型从前到后设计的。
设计和开发先进的航空发动机通常是一件复杂的事情，需要多年的建模、测试、修改、原型设计、冲洗和重复。凭借识别模式、进行复杂分析、创建虚拟原型和运行模型数千次的能力，工程人工智能正在以一些令人惊讶的方式改变航空航天业——当然，前提是它们经过适当的编程和培训。
否则，就是垃圾输入，垃圾输出，自从计算机使用无线电电子管和机电继电器以来，这一直是计算机的黄金法则。
总部位于迪拜的 LEAP 71 正在展示现代工程人工智能的功能，将其应用于解决一种更为古怪的火箭发动机设计问题——气动钉。
传统火箭使用熟悉的钟来引导和膨胀来自发动机的热气体在通过文丘里喷嘴后。
这种设计效果很好，但有一个主要缺点。钟形曲线必须经过定制设计，才能在特定高度有效运行，因此，在升空时工作良好的火箭在大气层中上升且气压降低时，其工作效果就会较差。这就是为什么第二级和第三级火箭发动机与第一级不同。
理想情况下，工程师希望发动机能够根据气压变化自动调节。航空钉通过将发动机塑造成尖钉或塞子来实现这一点，其曲线类似于火箭钟内部的曲线。当燃烧气体从发动机流过尖峰时，曲线充当钟形件的一侧，周围空气充当外侧曲线。随着气压的变化，虚拟钟的形状也会发生变化。
自 20 世纪 50 年代以来，已经开发了多种气动塞式发动机，其中一种实际上已
空降但要将一个有前景的想法转化为实用的太空发动机，还有很长的路要走。LEAP 71 对这项工作的贡献是将其 Noyron 大型计算工程模型应用于该问题。
它是一种由航空航天专家编程和训练的人工智能，可以获取一组给定的输入参数，并通过推断各种因素（包括热行为和预计性能）的物理相互作用，使用它们来创建满足这些参数的设计。
然后，结果会反馈到人工智能模型中，以对其进行微调，因为它会显示计算出的性能参数、发动机的几何形状、制造过程的参数和其他细节。
据该公司称，Noyron 能够在大约三周内自主设计新型气动钉。
然后使用选择性激光熔化工业 3D 打印技术将其制造为固体铜块，然后进入测试阶段。2024 年 12 月 18 日，它在气体温度为 3.500 °C (6,300 °F) 的情况下首次试烧成功。
此次演习是 LEAP 71 在英国艾尔斯伯里机载工程公司进行的四天内四引擎演习的一部分。
“我们能够扩展诺伊龙的物理原理，以应对这种发动机类型的独特复杂性，”LEAP-71 首席执行官兼联合创始人 Josefine Lissner 说道。“尖峰通过充满低温氧气的复杂冷却通道进行冷却，而腔室的外部则通过煤油燃料进行冷却。我对这次测试的结果感到非常鼓舞，因为几乎发动机上的所有部件都是新颖且未经测试的。这是对我们物理驱动的计算人工智能方法的一个很好的验证。”
来源：飞跃71
关于《AI 设计的整体式气动塞式发动机成功热点火》的评论
暂无评论