Свойства крыльев стрекозы используют для модернизации самолета

Инженеры перепроектировали крыло Boeing 777 на основе анализа сложной структуры придатков экзоскелета стрекозы.

Инженеры из Пенсильванского университета изучили геометрию поверхности и внутреннюю структуру жилок на крыльях стрекозы. Модель ИИ, обученная на собранных данных, позволила перепроектировать крылья самолета, чтобы сделать их более легкими, сохранив прочность и аэродинамические свойства.

Исследователи проанализировали геометрическую сеть жилок внутри крыла стрекозы, используя обратные диаграммы Максвелла. Этот инструмент используется для расчета равновесия сил в системе. С его помощью ученые определили физику строения крыла стрекозы. Они разделили геометрию крыла на внутреннюю сосудистую сеть и внешние края и показали, как на внутренние структуры влияют другие компоненты.

Исследователи обнаружили корреляцию между толщиной соединенных компонентов крыла и плоскостным равновесием сети. «Это все равно, что взять сосудистую сеть стрекозы, потянуть ее со всех сторон и обнаружить, что общая структура прекрасно работает как растянутая сеть, по крайней мере, в 2D-плоскости», — говорит Масуд Акбарзаде, соавтор исследования.

Исследователи использовали диаграммы формы и силы крыла стрекозы в качестве обучающего набора данных для разработки модели машинного обучения, которая генерирует структурные сети, точно отражающие геометрию крыла. Обученную модель использовали для проектирования уменьшенной модели крыла Boeing 777 в масштабе 1:120. Анализ показал, что внесенные изменения приводят к значительному улучшению структурной эффективности крыльев.

В процессе длительной эволюции насекомые разработали невероятно легкие, эффективные и прочные структуры для полета, добавляют авторы исследования. Результаты анализа показывают, что с помощью «природных разработок» можно создать более легкие и эффективные самолеты с использованием меньшего количества материалов.


Читать далее:

Имплантация не нужна: появился способ отращивать зубы заново

Астрономы нашли доказательства «необычной» эволюции небольших звезд

«Облако-каннибал» из солнечной плазмы ударит сегодня по Земле

На обложке: Изображение от vecstock на Freepik

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Трагедию с Xiaomi на автопилоте начали расследовать в Китае
Новости
Посмотрите, как выглядит самый быстрый пассажирский самолет в мире
Новости
Странная форма материи меняет планеты: как она повлияет на Землю
Космос
Новые фотодиоды в 10 раз чувствительнее аналогов: они пригодятся в медицине
Наука
В России создадут региональный совет по дронам: зачем он нужен
Новости
Государство компенсирует бизнесу 20% затрат на роботов: как работает система
Новости
Разработан маршрутизатор для фотонов: он объединит квантовые компьютеры в единую сеть
Наука
ИИ обнаружил два новых гена, которые влияют на риск ишемического инсульта
Наука
Создание изображений в стиле Ghibli привело к рекордной нагрузке на ChatGPT
Новости
Физики МГУ оценили потенциал фотонных процессоров для нейросетей
Новости
Телескоп НАСА для изучения ранней Вселенной сделал первые снимки
Космос
Путин подписал закон против кибермошенничества: что изменится для россиян
Новости
Генератор изображений OpenAI теперь доступен бесплатно, но с ограничениями  
Новости
Apple готовит iOS 19: какие iPhone не получится обновить  
Новости
ЦЕРН представил проект нового коллайдера: что известно прямо сейчас
Наука
На «Госуслугах» запустили сервис для проверки сим-карт: как он работает  
Новости
В России введут маркировку электроники: это изменится для покупателей
Новости
Разработан мозговой имплант, который переводит мысли в речь почти мгновенно
Новости
«Хаббл» зафиксировал драматические сезонные изменения в атмосфере Урана
Космос
Физики МГУ придумали, как ускорить память компьютера терагерцовым излучением
Новости