Северный Полюс использует численное моделирование, чтобы помочь Санте взлететь

21/12/2021

Сегодня мы приветствуем особого приглашенного блогера и "заядлого" пользователя программного обеспечения COMSOL Multiphysics®. Он является частью команды разработчиков, работающей в уютной мастерской на Северном полюсе. В их задачи входит предоставление технической поддержки своему высшему руководству, которое путешествует по миру, доставляя радость как молодым, так и старым. Давайте узнаем, с какими техническими проблемами они столкнулись в уходящем году!

Новые инженерные задачи для команды инженеров на Северном полюсе…

В декабре прошлого года наша команда инженеров столкнулась с некоторыми деликатными вопросами о возможных узких местах при распределении "продукции", которые мы смогли быстро решить с помощью модели в COMSOL Multiphysics. С тех пор мы стали применять программное обеспечение еще чаще.

Одной из наших самых больших задач стала модернизация саней Санты новыми леденцовыми ракетами. При правильном монтаже они обеспечивают значительное повышение скорости на большой высоте. Однако за год потребление печенья из песочного теста Санта-Клаусом возросло, поэтому нам пришлось исследовать возможность изменения конструкции монтажного подвета, как показано на рисунке ниже.

Санта в санях с леденцовыми ракетами.
Схематическое изображение моделируемой конструкции.

Нашей целью при проектировании являлось обеспечение структурной устойчивости, но мы также хотели придать итоговой конструкции причудливую праздничную эстетику. Мы черпали вдохновение из этой недавней статьи о генеративном дизайне и использовали продвинутые инструменты модуля "CAD-импорт и CAD-операции".

Четыре разных конструкции саней.
Несколько различных генеративных дизайнов саней.

В процессе оптимизации одной из конструкций нам также пришлось рассмотреть, что происходит на всех этапах эксплуатации, например, когда сани Санты выводятся на полярную эксцентричную орбиту. Во время полета сани отслеживаются несколькими наземными станциями, но мы были обеспокоены тем, что эти организации могут не распознать новую конструкцию и тепловую сигнатуру ракет. Мы подумали, что было бы лучше отправить нашим коллегам визуализацию новых саней на орбите. Итак, используя возможности моделирования на основе пользовательских уравнений, мы реализовали расчёт системы обыкновенных дифференциальных уравнений, управляющих космическими полетами. Затем мы использовали новые инструменты постобработки для создания анимации нашего обновленного дизайна на его орбитальной траектории.

Над Северным полюсом все чисто!

Как вы можете видеть, наша команда снова и успешно справилась с поставленными задачами. Санта был особенно доволен новым дизайном, хотя он постарается сократить количество поедаемого печенья на следующий год.

Трудолюбивые эльфы здесь, на Северном полюсе, посылают свои наилучшие праздничные пожелания всем пользователям COMSOL Multiphysics!

Об авторе

Морозко — старший инженер-эльф в мастерской Санты, специализирующийся на расчетах распределения продукции, орбитальной механике и оптимизации формы леденцовых ракет.


Комментарии (0)

Оставить комментарий
Войти | Регистрация
Загрузка...
РУБРИКАТОР БЛОГА COMSOL
РУБРИКИ
ТЕГИ