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ADI获得美国空军研究实验室第二阶段SBIR项目——高速飞行器实时多物理场建模
2016-8-1 12:51:22

2016年7月19ADI宣布收到了来自美国空军研究实验室的小企业创新研究(SBIR)第二阶段项目的中标通知,ADI将继续研发关于高速飞行器的实时多物理场建模技术。

在项目的第一阶段,我们非常有幸可以从已有的气动弹性、多物理场技术开始。该技术是由学术研究领导者为解决高速飞行器动力学建模问题,通过以往空军研究项目,采用创新方法而研发的。”,ADI总裁兼CEO Scott James如是说。这项技术并不是专门为实时应用设计的,而是为离线设计分析设计的。尽管如此,该技术所用的代码相对精炼,并具有良好的实时应用潜质。我们首先洗这种非实时代码解析,并进行了详细的测试和分析,然后重新编码,并为实时性和标准多核处理器的最大并行计算能力进行了优化。在这一过程中,我们确定了由一个或多个代码模块引起的计算执行瓶颈,并与我们的高校研究合作伙伴一起使用创新的计算方法解决并突破了这些瓶颈。最终,我们实现了采样货架式服务器与Intel多核PC处理器进行实时任求解,超出了我们第一阶段工作的预期。

随着下一代技术,包括复合材料、3D打印等数字制造方法的广泛兴起,未来的飞行器将更轻、更快、更节能。强度更大的材料会允许飞行器使用更薄、更轻的部件,同时结构件的数量还将进一步减少,这些都减轻了飞行器的重量。然而,这些设计的变化往往导致飞行器结构柔性更大,即具有更高的气动弹性特性。由于更大的推力以及空气摩擦效应,超音速和高超音速飞行器动能和热更高,这是一个高气动弹性动力学的问题。这种动态的气动弹性降低了气动稳定性,并增加了制导、导航以及控制的难度。建立气动弹性结构特性行为模型,以及其热效应和空气动力学效应的交互模型,有助于提高未来研发的复杂系统电子控制系统的稳定性、提高闭环控制的效果。这种以实时多物理场模型为基础的控制是推动未来飞机、武器系统及许多其他复杂系统向前发展的一个关键因素。

ADI在高度并行系统中运行实时模型的领域内已经进行了超过十年的广泛研究与开发。ADI将依据这些技术和经验,开发一系列可行的技术,帮助美国军方在未来几年实现高超音速飞机和武器的研发目标。


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