Het personeel van het TSU Supercomputer Center heeft een methode ontwikkeld voor het geautomatiseerd ontwerpen van drones op basis van wiskundige modellering met behulp van de rekenkracht van de SKIF Cyberia-supercomputer. De nieuwe aanpak omvat de creatie van een digitale tweeling en de prototyping ervan:de productie van een functionerend UAV-model (onbemand luchtvaartuig). Deze methode kan worden gebruikt om vliegtuigmodellen te bouwen en de prestaties van bestaande vliegtuigen te optimaliseren.

"De nieuwe aanpak lost het probleem op van het ontwikkelen van het aerodynamische profiel van de UAV en het kiezen van het optimale ontwerp, " zegt Kirill Kostyushin, projectleider. "Om technische problemen op te lossen, er is een cloudsysteem gemaakt dat is gekoppeld aan de TSU-supercomputer. De gebruiker uploadt de vereiste technische kenmerken naar het cloudsysteem, zoals maximale lift, spanwijdte, vliegtijd en afstand, snelheid, en anderen. Op basis van deze parameters, Er worden berekeningen gemaakt en er worden 3D-modellen en een digitaal prototype van het vliegtuig gemaakt. De beste optie wordt gekozen door UAV-modellen te testen in een virtuele windtunnel."

Volgens de ontwikkelaars het gebruik van supercomputertechnologieën met methoden voor numerieke modellering en virtuele prototyping kan het ontwikkelings- en productieproces aanzienlijk verminderen. Dit wordt een sleutelfactor in de marktconcurrentie voor dergelijke ontwikkelingen.

TSU-wetenschappers hebben al de eerste laboratoriumkopie van de UAV vrijgegeven die is ontworpen om de omgeving te bewaken. Het zal de toestand van de omgeving beoordelen met behulp van een ingebouwde gasanalysator. De drone gaat een stad en een regio onderzoeken, en werken aan het voorkomen van nieuwe stortplaatsen en het illegaal storten van afval. In de toekomst, een dergelijk apparaat kan worden gebruikt om branden in de bossen van de regio Tomsk te zoeken.

De nieuwe aanpak en de virtuele windtunnel kunnen worden gebruikt om de prestaties van bestaande vliegtuigen te verbeteren. Om dit te doen, een model wordt in het cloudsysteem geladen, aerodynamische berekeningen worden uitgevoerd, en probleemgebieden worden geïdentificeerd; vervolgens worden opties voorgesteld om de eigenschappen van het product in ontwikkeling te verbeteren. Deze oplossing is belichaamd in een digitaal dubbel (een 3D-model) en wetenschappers voeren virtuele tests uit om de effectiviteit van de veranderingen te bepalen.

"Het systeem kan ook worden gebruikt om technische problemen bij de bouw van nieuwe vliegtuigen op te lossen, " zegt Kirill Kostyushin. - "Natuurlijk, ons systeem zal de specialisten van het ontwerpbureau niet vervangen, maar het kan hun werk aanzienlijk versnellen."