Dirbtinis intelektas susitinka su „mirksniu“ naujame DARPA finansuojamame bendradarbiavime
Neseniai JAV gynybos pažangių tyrimų projektų agentūros (DARPA) apdovanojimas suburia mokslininkus iš Masačusetso technologijos instituto (MIT), Carnegie Mellon universiteto (CMU) ir Lehigh universiteto (Lehigh) pagal Daugiaobjektyvią lydinių konstrukcijų inžineriją ir testavimą (METALS). ) programa. Grupė tyrinės naujus projektavimo įrankius, skirtus vienu metu optimizuoti kelių medžiagų struktūrų formos ir kompozicijos gradientus, kurie papildo naujus didelio našumo medžiagų bandymo metodus, ypatingą dėmesį skirdama diskinio disko (blisk) geometrijai, paprastai naudojamai turbotechnikoje (įskaitant reaktyvinius). ir raketų varikliai) kaip pavyzdinė iššūkio problema.
„Šis projektas gali turėti svarbių pasekmių įvairioms aviacijos ir kosmoso technologijoms. Šio darbo įžvalgos gali padėti sukurti patikimesnius, daugkartinio naudojimo raketinius variklius, kurie bus varomi naujos kartos sunkiasvorių nešėjų“, – sako Zachary Cordero, Esther ir Harold E. Edgerton MIT Aeronautikos ir astronautikos katedros (AeroAstro) docentas. ) ir projekto vyriausiasis tyrėjas. „Šiame projekte klasikinės mechanikos analizės sujungiamos su pažangiausiomis generuojamojo dirbtinio intelekto projektavimo technologijomis, siekiant atrakinti kompoziciškai klasifikuotų lydinių plastikinį rezervą, leidžiantį saugiai eksploatuoti anksčiau neprieinamomis sąlygomis.
Įvairioms brūkšnių vietoms reikalingos skirtingos termomechaninės savybės ir našumas, pvz., atsparumas šliaužimui, mažo ciklo nuovargis, didelis stiprumas ir t. t. Didelės apimties gamybai taip pat reikia atsižvelgti į sąnaudų ir tvarumo rodiklius, tokius kaip lydinių įsigijimas ir perdirbimas.
„Šiuo metu, naudojant standartines gamybos ir projektavimo procedūras, reikia sugalvoti vieną stebuklingą medžiagą, sudėtį ir apdorojimo parametrus, kad atitiktų „vienos dalies medžiagos“ apribojimus“, – sako Cordero. „Norimos savybės taip pat dažnai yra viena kitą paneigiančios, todėl neefektyvūs dizaino kompromisai ir kompromisai.”
Nors vienos medžiagos metodas gali būti optimalus atskiroje komponento vietoje, dėl to kitose vietose gali kilti gedimų arba gali prireikti kritinės medžiagos gabenimo per visą dalį, kai jos gali prireikti tik konkrečioje vietoje. Sparčiai tobulėjant priedų gamybos procesams, leidžiantiems vokseliais pagrįstą sudėtį ir savybių kontrolę, komanda mato, kad dabar yra unikalių konstrukcinių komponentų efektyvumo galimybių.
Cordero bendradarbiai yra Zoltan Spakovszky, T. Wilson (1953) AeroAstro aeronautikos profesorius; A. John Hart, 1922 m. klasės profesorius ir Mechanikos inžinerijos katedros vedėjas; Faezas Ahmedas, ABS karjeros plėtros asistentas, MIT mechanikos inžinerijos profesorius; S. Mohadeseh Taheri-Mousavi, CMU medžiagų mokslo ir inžinerijos docentas; ir Natasha Vermaak, Lehigh mechanikos inžinerijos ir mechanikos docentė.
Komandos patirtis apima hibridinę integruotą skaičiavimo medžiagų inžineriją ir mašininiu mokymusi pagrįstą medžiagų ir procesų projektavimą, tikslią įrangą, metrologiją, topologijos optimizavimą, giluminį generacinį modeliavimą, priedų gamybą, medžiagų apibūdinimą, termostruktūrinę analizę ir turbotechniką.
„Ypač naudinga dirbti su absolventais ir doktorantūros tyrėjais, bendradarbiaujančiais METALS projekte, pradedant naujų skaičiavimo metodų kūrimu ir baigiant ekstremaliomis sąlygomis veikiančių bandymų įrenginių kūrimu“, – sako Hartas. „Tai tikrai unikali galimybė sukurti proveržio pajėgumus, kurie galėtų būti ateities varomųjų sistemų pagrindas, panaudojant skaitmeninio dizaino ir gamybos technologijas.
Šį tyrimą finansuoja DARPA pagal sutartį HR00112420303. Išsakytos nuomonės, nuomonės ir (arba) išvados yra autoriaus ir neturėtų būti interpretuojamos kaip atstovaujančios Gynybos departamento arba JAV vyriausybės oficialioms pažiūroms ar politikai, todėl neturėtų būti daroma išvada, kad oficialus patvirtinimas.
