AI引擎可提升飛機(jī)外形優(yōu)化設(shè)計(jì)能力

科技日?qǐng)?bào)訊 （記者楊侖）近日，西北工業(yè)大學(xué)教授李記超，與瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和香港科技大學(xué)的兩名中國(guó)博士生魏震、楊?yuàn)W博合作，開發(fā)出一款基于深度學(xué)習(xí)的幾何引擎，成功突破傳統(tǒng)飛機(jī)外形優(yōu)化方法的局限，依靠深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)幾何參數(shù)化，為航空航天設(shè)計(jì)帶來高效且精準(zhǔn)的智能化解決方案。該研究成果獲得了美國(guó)航空航天學(xué)會(huì)的多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化最佳論文獎(jiǎng)。

氣動(dòng)外形優(yōu)化是航空設(shè)計(jì)中的核心技術(shù)，可以提升燃油效率、降低阻力，提高飛行器性能。目前，主流的仿真設(shè)計(jì)方案高度依賴人工干預(yù)，耗時(shí)長(zhǎng)、自動(dòng)化程度不足，制約了效率的提升。

“這款引擎可以自主學(xué)習(xí)幾何變形規(guī)律，在多個(gè)驗(yàn)證案例中，它在形狀自由度和優(yōu)化性能方面均優(yōu)于現(xiàn)有的自由形變方法，且不再依賴人工調(diào)整參數(shù)，以往這需要耗費(fèi)設(shè)計(jì)人員幾個(gè)月的時(shí)間?！毖芯咳藛T告訴科技日?qǐng)?bào)記者。

此外，該幾何引擎無需龐大的數(shù)據(jù)集或繁瑣的超參數(shù)調(diào)整，大幅降低了開展氣動(dòng)優(yōu)化的復(fù)雜度和成本。“我們已經(jīng)對(duì)接了多款現(xiàn)有的數(shù)值仿真工具，開展了飛行器復(fù)雜氣動(dòng)外形的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，相信該幾何引擎可在航空航天、汽車、能源、工業(yè)制造等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要價(jià)值?！崩钣洺f。