La NASA a présenté les idées de l'avion du futur
En science, il y a toujours de la place pour des idées fantastiques. Cela est connu à la NASA, où ils ont organisé un concours sur l'incroyable avion du futur. Ils doivent être construits sur des principes complètement nouveaux et sont capables de changer radicalement l'aviation. Un groupe d'experts s'est adressé à 17 équipes.Dans le cadre du projet Convergent Aeronautics Solutions (CAS) , six idées ont été sélectionnées pour une étude plus approfondie dans quatre catégories: 1) des actions sûres et efficaces à l'échelle mondiale; 2) navires commerciaux super efficaces; 3) moteurs à faibles émissions de dioxyde de carbone; 4) autonomie garantie.Selon les termes, chaque équipe doit avoir au moins un ingénieur des centres aéronautiques de la NASA en Virginie, en Californie ou en Ohio. Autrement dit, des présentations absolument délirantes ne pouvaient pas l'être. En fait, le concours a été organisé pour les ingénieurs de la NASA. De gauche à droite: 1) des actions sûres et efficaces à l'échelle mondiale; 2) navires commerciaux super efficaces; 3) moteurs à faibles émissions de dioxyde de carbone; 4) autonomie garantie
Quatre catégories concurrentielles sont très différentes et se contredisent quelque peu. Ce sont des questions fondamentalement différentes. Par exemple, la première catégorie nécessite une approche plus systématique, et la seconde nécessite la conception de missions spécifiques, comme c'est le cas pour les missions spatiales de la NASA. Donc aux gagnants. Structures de stockage d'énergie multifonctionnelles
Le problème avec les centrales électriques est le poids et le volume des batteries qui doivent être stockées à l'intérieur de l'avion. Mais que faire si le matériau lui-même à partir duquel le navire de transport est fabriqué est utilisé comme batterie? Les progrès de la science des matériaux, de la chimie et de la nanotechnologie peuvent rendre cela possible.Système d'exploitation autonome pour dronesOn ne sait pas comment la logique / le logiciel interne des véhicules aériens sans pilote répondra à des situations imprévues, telles qu'une détérioration soudaine des conditions météorologiques ou un autre avion volant de près, qui nécessite un changement instantané de cap et de comportement. Avec l'approche actuelle, de telles situations et leur réaction devraient être incluses à l'avance dans le programme. Mais la question se pose: est-il possible d'utiliser des méthodes de programmation innovantes et des systèmes avancés d'intelligence artificielle pour créer un drone qui agira seul, sans intervention humaine - les mêmes actions logiques et prévisibles qu'un pilote certifié prendrait?Technologies d'aérostructure composite adaptativeCes dernières années, des progrès ont été réalisés dans la production et l'utilisation de matériaux composites pour la fabrication d'aéronefs. Dans le même temps, nous avons avancé dans des technologies telles que l'adaptation de la forme des ailes aux conditions de vol. La question est de savoir si ces deux technologies peuvent être combinées, c'est-à-dire pour créer des structures composites ultra-résistantes et légères qui sont à la fois flexibles et changent de forme si nécessaire.Centrale électrique hybride à haute tensionLe problème avec l'introduction de centrales électriques sur les avions de ligne est de savoir comment rendre l'ensemble du système électrique aussi efficace et léger que possible.Une solution potentielle peut être trouvée lors du raffinage des moteurs à courant alternatif haute tension, qui sont maintenant utilisés dans les systèmes au sol, pour réduire considérablement la taille et le poids de l'équipement requis.Dans le même temps, le potentiel des technologies de matériaux isolants auto-cicatrisants devrait être exploré. L'idée est que si l'isolation est endommagée, l'impulsion de courant haute tension provoque une réaction chimique, ce qui conduit à la restauration de l'isolation d'origine.Apprendre à volerHistoriquement, le processus de conception, de construction, d'essai et de certification d'un nouveau navire peut prendre des années et coûter cher. La question est de savoir jusqu'où nous avons progressé dans la compréhension de l'aérodynamique et de la physique du vol afin de créer des programmes informatiques, de simuler des vols d'essai et d'éviter les tests de réalité. Apprendre à voler. Le jumeau numérique de l'avion Le jumeau numérique de l'avion
Le même groupe de chercheurs suggère d'utiliser le «jumeau numérique» de l'avion pour simuler le vieillissement de l'ensemble du navire et de ses composants individuels (en tenant compte du temps et des facteurs externes) afin d'anticiper les problèmes à l'avance et de les éliminer.
La viabilité des six concepts sera testée au cours des deux prochaines années. Bien sûr, selon les résultats, il peut s'avérer qu'aucun d'entre eux n'a réussi le test pour une raison quelconque - le prix, la technologie ou les lois de la physique. Mais cela ne signifie pas que les projets ne peuvent pas être mis en œuvre à l'avenir. Qui sait, car à l'avenir, même les lois de la physique pourront être mises à jour à la suite de découvertes scientifiques.Source: https://habr.com/ru/post/fr380931/
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