Boeing дослідив обледеніння і турбулентність на посадці літака, використавши суперкомп'ютер Frontier

Дослідження Boeing з використанням суперкомп'ютера Frontier

Як повідомляє НВ — Техно: Дослідники компанії Boeing за допомогою суперкомп'ютера Frontier провели дослідження, яке оцінює вплив обледеніння та повітряних вихорів на літак під час посадки. Це дослідження включало симуляції, які раніше займали б місяці на звичайних промислових комп'ютерах, але на Frontier вони були виконані всього за кілька днів. Frontier є першою у світі екзафлопсною системою, що належить Національній лабораторії Ок-Ридж Міністерства енергетики США та виконує 2 квінтильйони обчислень за секунду.

Вплив льоду та турбулентності

У процесі дослідження вчені вивчили вплив льоду різної форми та текстури на роботу крила літака. Моделі, які були використані в дослідженні, передбачили коефіцієнт підйомної сили з похибкою до 1%. Зниження аеродинамічного опору на 1% під час крейсерського польоту скорочує витрату палива на 0,75%, що є важливим аспектом для авіаційної промисловості.

Однією з головних проблем, з якою стикаються дослідники, є турбулентність, яка залишається складною для точного прогнозування. Ключову роль у турбулентності відіграє прикордонний шар повітря біля крила. Обчислювальна гідродинаміка (CFD) розділяє модель літака на сотні мільйонів комірок для розрахунку тиску, швидкості та температури повітря. Найпоширеніший метод RANS оцінює турбулентність, але не може точно відтворити швидко змінні потоки. Більш точні методи є вимогливими до обчислювальних потужностей.

Результати дослідження, виконані на добре вивченій моделі літака, мають потенціал стати корисними для всієї авіаційної галузі, сприяючи поліпшенню безпеки та ефективності літаків під час посадки у складних погодних умовах.

Це дослідження підкреслює важливість сучасних обчислювальних технологій у авіаційній індустрії, які можуть суттєво зменшити час, необхідний для виконання складних симуляцій. Використання суперкомп'ютера Frontier відкриває нові можливості для розвитку безпечніших та більш ефективних літаків, що може позитивно позначитися на загальному зменшенні витрат пального та поліпшенні екологічності авіаперевезень.

У той час як Boeing продовжує вдосконалювати технології для забезпечення безпеки під час посадки, важливими є також інновації в інших аспектах авіації. Наприклад, NASA представило новий пілотований літак, який обіцяє революціонізувати підходи до управління та вантажопідйомності, що може стати важливим кроком у розвитку галузі. Це підкреслює постійний прогрес у сфері авіаційних технологій, що може вплинути на майбутнє перевезень.