Китай выпустил программное обеспечение PADJ-X, имитирующее слабые места американского бомбардировщика-невидимки B-21.
Китайские ученые разработали систему PADJ-X, основанную на алгоритме сопряженной оптимизации, которая позволяет обнаруживать аэродинамические и малозаметные уязвимости самолета B-21 Raider.
PADJ-X — это первая полностью интегрированная междисциплинарная платформа для проектирования самолетов-невидимок, разработанная исследовательской группой Китайского центра аэродинамических исследований и разработок. (Согласно статье, опубликованной в научном журнале.)Acta Aeronautica et Astronautica SinicaЭта система использует технологию сопряженной оптимизации для одновременного расчета сотен проектных переменных, что позволяет сократить затраты и время, необходимые для моделирования сложных аэрокосмических систем.
В самолете B-21 Raider обнаружены потенциальные дефекты.
Используя PADJ-X для анализа конфигурации B-21 Raider — в настоящее время самого передового стелс-бомбардировщика в США — исследовательская группа пришла к выводу, что конструкция Northrop Grumman может быть неоптимальной с точки зрения аэродинамики и устойчивости. Результаты моделирования показали, что оптимизация может увеличить отношение подъемной силы к сопротивлению на 15% и значительно уменьшить ударные волны для конфигурации, аналогичной B-21.
Примечательно, что ученым удалось улучшить момент тангажа самолета с 0,07 до -0,001. В авиационной технике значение момента тангажа, близкое к нулю, позволяет самолету поддерживать стабильное состояние полета без постоянного вмешательства пилота, тем самым повышая топливную эффективность и дальность полета.
Оптимизация возможностей скрытного применения и повышение производительности в различных отраслях.
Система PADJ-X объединяет пять ключевых областей: аэродинамику, двигательную установку, электромагнетизм (стелс), инфракрасную сигнатуру и звуковой удар. В ходе испытаний на модели, аналогичной беспилотнику X-47B, это программное обеспечение помогло снизить коэффициент аэродинамического сопротивления примерно на 10%.
С точки зрения возможностей электромагнитной войны, PADJ-X уменьшил среднюю эффективную площадь рассеяния (ЭПР) модели X-47B в передней части фюзеляжа с 13,55 м² до всего лишь 1,33 м². Уменьшение ЭПР до одной десятой от первоначального значения считается значительным шагом вперед в технологии малозаметности, что делает самолет более труднообнаружимым в передней части фюзеляжа — наиболее чувствительной зоне для вражеских радаров.
Сравнение с технологиями моделирования НАСА и международными технологиями.
На протяжении десятилетий такие организации, как НАСА (США) со своей платформой FUN3D, а также исследовательские институты в Германии и Франции, разрабатывали собственное программное обеспечение для сопряженной оптимизации. Однако китайские исследователи утверждают, что PADJ-X обладает преимуществом более широкого междисциплинарного охвата, что снижает необходимость ручной корректировки при переключении между различными областями проектирования.
Хотя фактические технические характеристики B-21 и X-47B остаются засекреченными американскими военными, анонс PADJ-X демонстрирует прогресс Китая в использовании суперкомпьютеров и алгоритмов для сокращения процесса разработки военной авиации. Эта технология обещает уменьшить зависимость от испытаний в аэродинамической трубе и снизить стоимость изготовления прототипов самолетов следующего поколения.
