مدل جدیدی برای طراحی سریع و کم هزینه موتور موشک

پژوهشگران آمریکایی، مدل جدیدی را برای طراحی و ارزیابی عملکرد موشک ابداع کرده‌اند که می‌تواند هزینه و زمان مورد نیاز برای این کار را کاهش دهد.

به گزارش ایسنا و به نقل از تک‌اکسپلور، زمان، هزینه و ایمنی موجب می‌شوند که بررسی دوام یک موشک آزمایشی با استفاده از روش‌های فیزیکی دارای آزمون و خطا دشوار باشد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

حتی شبیه‌سازی‌های محاسباتی نیز زمان‌بر هستند. برای مثال، تحلیل کامل یک موتور موشک "مرلین" (Merlin) شرکت "اسپیس‌ایکس" (SpaceX) با کمک یک ابررایانه، شاید هفته‌ها و حتی ماه‌ها زمان ببرد تا پیش‌بینی‌های مطلوب ارائه شوند.

گروهی از پژوهشگران "دانشگاه تگزاس در آستین" (UT)، مدل جدیدی را براساس روش‌های مبتنی بر "یادگیری ماشینی علمی" (scientific machine learning) ابداع کرده‌اند که می‌تواند این چالش را برطرف کند. یادگیری ماشینی علمی، یک حوزه نسبتا جدید است که محاسبه علمی را با یادگیری ماشینی در هم می‌آمیزد. این کار به واسطه ادغام مدل‌سازی فیزیک و یادگیری مبتنی بر داده‌ها ممکن می‌شود و می‌تواند شبیه‌سازی‌هایی را ایجاد کند که در زمان کوتاهی راه‌اندازی می‌شوند و کارآیی بسیاری دارند.

هدف از این پژوهش، این است که روش سریعی برای ارزیابی عملکرد موتور موشک در شرایط گوناگون، برای طراحان موتور موشک فراهم شود.

"کارن ویلکوکس" (Karen Willcox)، سرپرست این گروه پژوهشی گفت: هدف مهندسان موشک این است که پیش از آزمایش و ساخت موشک، طراحی‌های متفاوت را روی رایانه بررسی کنند. آزمایش و ساخت فیزیکی موشک نه تنها زمان‌بر و پرهزینه است، بلکه می‌تواند خطرناک باشد.

ثبات موتور موشک که باید در شرایط پیش‌بینی نشده پرواز دوام بیاورد، یک هدف مهم در طراحی آن است که مهندسان باید از آن مطمئن باشند. هزینه و زمان بررسی ثبات موتور یک موشک، موجب پیچیدگی این موضوع می‌شود. متغیرهای بسیاری می‌توانند ثبات موتور را تحت تاثیر قرار دهند و سرعت تغییر هر یک از آنها طی سفر موشک، قابل تغییر است.

"راماکانث مونیپالی" (Ramakanth Munipalli)، مهندس حوزه هوافضا در "آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی" (AFRL) گفت: مدلی که توسط ویلکوکس و گروهش ابداع شده، نقش مهمی در فراهم کردن قابلیت‌های طراحی سریع برای طراحان موتور موشک خواهد داشت. این مدل‌ها در برخی از موارد مهم، تنها وسیله‌ای هستند که می‌توانند به شبیه‌سازی یک سیستم بزرگ پیشران کمک کنند. در شرایط کنونی که طراحان با محدودیت‌هایی مانند هزینه و زمان‌بندی رو به رو هستند، این مدل‌ها کارآیی بسیاری خواهند داشت.

این مدل‌های جدید می‌توانند کاری بیش از شبیه‌سازی آموزشی انجام دهند. آنها از عهده شبیه‌سازی عملکرد موتور در آینده برمی‌آیند و واکنش فیزیکی آن را در شرایط اجرایی پیش‌بینی می‌کنند.

اگرچه این مدل‌ها هنوز کامل نیستند اما کار خود را برای پیش‌بینی پویایی کلی موتور، به خوبی انجام می‌دهند.

ویلکوکس افزود: این مدل‌ها، جایگزینی برای مدل‌های پرهزینه‌ای هستند که در حال حاضر به آنها وابسته هستیم. عملکرد مدل‌های جدید آن قدر خوب است که می‌تواند مهندسان را برای طراحی تصمیم‌های مورد نیاز در زمان کوتاهی راهنمایی کند.

این پژوهش، به صورت آنلاین در مجله "AIAA Journal" به چاپ رسید.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: موشك مدل سازی یادگیری ماشینی شبیه سازی موتور موشک مدل ها شبیه سازی پیش بینی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۷۶۴۲۹۰۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

صف خرید پهپادهای ایرانی؛ پس از موفقیت در میدان عملیاتی

تحلیلگران و کارشناسان نظامی در غرب تاکید دارند که پهپادهای ایرانی کارآمدی خود را در میدان‌های واقعی اثبات کرده‌اند و به همین دلیل با استقبال کشورهای زیادی روبه‌رو شده‌اند.

به گزارش مشرق، پایگاه تحلیلی نظامی «Breaking Defense» در گزارشی به ارزیابی یکی از پیامدهای جهانی عملیات موشکی پهپادی «وعده صادق» پرداخته و آورده است باوجود همکاری و مقابله گسترده چند کشور در کنار اسرائیل با تسلیحات پرتاب شده تهران اما علاقه جهانی به پهپادهای ایرانی رو به کاهش نیست و تحلیلگران می‌گویند بازار پراشتیاقی در سراسر جهان برای دسترسی و خرید پهپادهای به نسبت ارزان و کارآمد ایران وجود دارد.

نویسنده گزارش تصریح کرد: شاید اسرائیل و متحدانش توانسته باشند با تعداد زیادی از ۳۰۰ پهپاد و موشکی که ایران در حمله بی‌سابقه خود به اسرائیل پرتاب کرد، مقابله کنند اما به نظر کارشناسان این امر مشتریان پرنده‌های بدون سرنشین تهران را منصرف نکرده است.

«فابیان هینز» پژوهشگر دفاعی و نظامی در موسسه بین المللی مطالعات استراتژیک، معتقد است: بیشتر کشورهایی که به پهپادهای ایرانی علاقه مند هستند، می‌خواهند از آنها در مقابل دشمنان توانمندی همچون آمریکا و اسرائیل استفاده کنند. برای این کشورها قابلیت‌های دشمنان پیشرفته‌ همچون ایالات متحده در رهگیری این تسلیحات چندان نگران کننده نیست. پهپادهای تهاجمی ایرانی کارایی خود را به خوبی اثبات کرده‌اند.

«ساموئل بندت» کارشناس هوش مصنوعی و سیستم‌های بدون سرنشین در اندیشکده CNA در واشنگتن نیز عنوان داشت که مخالفت‌های اسرائیل هم بر بازار فروش ایران به‌ویژه به کشورهایی که به دنبال اتخاذ رویکرد سیاسی و نظامی مستقل از غرب هستند، تأثیر نخواهد گذاشت.

این گزارش با بیان جزئیاتی از تعداد و نوع پهپادها و موشک‌های مورد استفاده ایران در «وعده صادق» مدعی شد که ایران ۱۷۰ پهپاد شاهد ۱۳۱ و شاهد ۱۳۶ را در کنار بیش از ۳۰ موشک کروز و بیشتر از ۱۲۰ موشک بالستیک به سمت اهدافی در اسرائیل شلیک کرد. طبق این تحلیل، در سال‌های اخیر خانواده پهپادهای شاهد به دلیل استفاده موفق در چند سناریوی عملیاتی توجه گسترده‌ای را در جهان به خود جلب کرده‌اند که مهمترین محل نمایش آن‌ها در اوکراین بوده است.

«ژان مارک ریکلی» رئیس بخش ارزیابی ریسک‌های جهانی و نوظهور در مرکز سیاست‌های امنیتی ژنو هم به Breaking Defence مدعی شد: اوکراین ویترین قدرتمندی را برای پهپاد شاهد ارائه کرد ضمن آنکه حتی اگر این پهپادها در حمله به اسرائیل شکست خورده باشند، آن ها اثبات کردند که هزینه قابل توجهی را به طرف مقابل تحمیل می‌کنند.

وی تصریح کرد: استفاده از موشک‌های گران‌قیمت برای نابودی این پهپادهای ارزان هزینه زیادی را به بار می‌آورد مهمتر آنکه توانمندی‌های مدافع را از بین می‌برد. در مورد اسرائیل هم انهدام پهپادها هزینه‌ای بیشتر از پهپادها را در بر داشت.

ریکلی با بیان اینکه محاسبه فوق، پهپادهای ایران را برای بسیاری از خریداران بین المللی جذاب کرده است، افزود: بازار بالقوه ایران شامل کشورهایی می‌شوند که از سوی غرب تحریم شده‌اند یا هراسی از تحریم آن‌ها ندارند و مایل هم نیستند شرایط غربی‌ها هنگام فروش تسلیحات را بپذیرند.

طبق این گزارش، علاقه به خرید پهپادهای ایرانی حتی پس از بحث‌ها و انکارهای فراوان در مورد استفاده روسیه از این پرنده‌ها علیه اوکراین بیشتر هم شد. چند ماه بعد از آن یک مقام ارشد ایرانی اعلام کرد که ۲۲ کشور به خرید پهپادهای ساخت ایران ابراز علاقه کرده‌اند. «یوآو گالانت» وزیر دفاع اسرائیل هم در ماه فوریه مدعی شد که ۵۰ کشور در حال مذاکره با تهران برای خرید موشک و پهپادهای این کشور هستند.

حتی یکی از کارشناسان «بنیاد دفاع از دموکراسی‌ها» هم عنوان داشت که «اکنون پهپادهای ایرانی در چهار قاره آسیا، آفریقا، اروپا و آمریکای جنوبی در میدان عملیات حضور دارند.»

این گزارش در زمینه رقبای ایران در بازار پهپادها نیز آورده است: تحلیلگران پهپادهای ایرانی را راه حلی کم هزینه‌تر می‌دانند. ... با اینکه چین در صدر صادرات حوزه پهپاد قرار دارد اما کارشناسان می‌گویند که ایران فراتر از پکن است و رقبای اندکی هم در بازار خاص خود دارد.

هینز در این رابطه تاکید کرد که ایران در رده پهپادهای برد بلند، جنگی و انتحاری کارآمدی اثبات شده‌ای دارد. ضمن آنکه در واقعیت هم شرکت‌های چندانی در این بازار مطرح هستند.

طبق تحلیل فوق، وقتی بسیاری از کارشناسان برای نخستین بار با گزارش‌هایی در مورد وابستگی روسیه به پهپادهای ایران برخورد کردند، شگفت‌زده شدند.

منبع: ایرنا