Airbus đang cải tiến cho máy bay nhẹ hơn bằng công nghệ thiết kế "ma thuật" của Autodesk

Airbus đang cải tiến cho máy bay nhẹ hơn bằng công nghệ thiết kế "ma thuật" của Autodesk
Theo: Dink Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Trong tương lai, thiết kế tạo sinh sẽ định hình thế giới mà ta đang biết.
Airbus đang cải tiến cho máy bay nhẹ hơn bằng công nghệ thiết kế ma thuật của Autodesk - Ảnh 1.

Airbus A320 là một cỗ máy trên không cồng kềnh, nặng tới 83 tấn khi đạt tải trọng toàn phần, phải đủ cứng cáp để chống đỡ được sức mạnh của gió nhưng vẫn phải đủ nhẹ nhõm để người ta vẫn có thể vận hành nó mà sinh lãi. Bất kỳ thứ gì xuất hiện trên máy bay đều là yếu tố tiêu hao nhiên liệu: theo tính toán, laptop bạn mang theo mình sẽ “nặng” tương đương hơn 33 cent nhiên liệu, tương đương 7.600 VNĐ. Một quyển tạp chí đặt sẵn trên máy bay, một cái khay đựng đồ ăn cũng đều tiêu tiền xăng của hãng.

Kỹ nghệ hàng không vẫn chưa đạt nhiều đột phá kể từ khi ta bắt đầu bay yên ổn trên cao, đó chính là lý do tại sao Airbus bắt tay với Autodesk - công ty chuyên về thiết kế và kỹ thuật để tìm ra chiếc máy bay của tương lai. Họ sử dụng công cụ có tên “thiết kế tạo sinh” - về cơ bản, là một phần mềm lập trình với một loạt giới hạn vật lý đời thực, mọi thiết kế sinh ra bởi phần mềm này đều phải tuân thủ những quy luật đó.

Thiết kế tạo sinh có thể hình dung ra một thiết kế ghế đơn giản nhưng cực kỳ cứng cáp, hay chế tạo nên những thiết kế của bộ phận máy bay có thể nhẹ mà rắn chắc vô cùng, ở một tỷ lệ chính xác mà não bộ con người không thể tính toán ra được.

Airbus đang cải tiến cho máy bay nhẹ hơn bằng công nghệ thiết kế ma thuật của Autodesk - Ảnh 2.

Tính tới giờ, Airbus đã lợi dụng thiết kế tạo sinh để phát triển được “vách ngăn sinh học” cho khoang hành khách, nhẹ hơn 45%s so với bất kỳ thiết kế nào được sử dụng trước đây trước đây mà lại cứng cáp hơn tới 8%. Thế nhưng Airbus không muốn dừng lại tại đó, họ đang ứng dụng thiết kế tạo sinh vào để làm ra những bộ phận khác của máy bay nữa.

Phần dọc của cánh đuôi máy bay, hay tên chính xác là thiết bị ổn định dọc - vertical stabilizer đã nhẹ hơn 20% so với trước, lớp bọc bên trong khoang hành khách đã được thiết kế lại. Thậm chí thiết kế tạo sinh ảnh hưởng đến cả … cách xây dựng xưởng sản xuất sao cho hiệu quả về cả hiệu năng và chi phí.

Airbus đang cải tiến cho máy bay nhẹ hơn bằng công nghệ thiết kế ma thuật của Autodesk - Ảnh 3.

Đây là cách thiết kế tạo sinh thay đổi kết cấu “con chim sắt”:

Một người kỹ sư có thể chỉ rõ ra rằng một bộ phận mới của máy bay sẽ phải là cầu nối giữa hai cấu trúc khác theo một cách cụ thể, và phải chịu được lượng lực là bao nhiêu. Với những thông tin đó, phần mềm có thể tính toán MỌI cách để thỏa mãn các yêu cầu cho trước, ví dụ như một cấu trúc vi lưới đặc biệt hay những cấu trúc rất nhỏ có thể được in lên bề mặt của vật liệu.

Một nhà thiết kế sẽ thêm thắt các chi tiết, đưa vào thiết kế thêm khả năng đỡ hay độn cho dày thêm nếu họ thấy cần thiết. Với thiết kế tạo sinh, bạn có thể tạo ra được một loại thuật toán hình học,” David Benjamin, giám đốc nghiên cứu tại Autodesk cho hay. “Thay vì bắt đầu bằng một hình khối lớn, rồi cho thêm các yếu tố đỡ vào cho ổn định, bạn có thể dần dần phát triển để có được hình dáng cuối cùng. Đây là một lối tư duy hoàn toàn mới.

Rồi trí tuệ nhân tạo sẽ cho ra hàng trăm thiết kế với đủ thông số khác nhau, các con số đều được liệt kê chi tiết. Người kỹ sư sẽ chọn ra những thiết kế nào có thông số cân bằng nhất, và trong quá trình này, AI cũng sẽ học được đâu là thông số phù hợp nhất để hoàn thiện bản thân trong các thiết kế tương lai.

Airbus đang cải tiến cho máy bay nhẹ hơn bằng công nghệ thiết kế ma thuật của Autodesk - Ảnh 4.

Đôi khi, việc chỉnh sửa đơn giản bất ngờ; với phần mềm của Autodesk (đã được chỉnh sửa suốt 4-5 năm qua), một kỹ sư có toàn quyền điều khiển cân nặng hay cấu trúc của một thiết kế. Khi cộng tác với Airbus, Autodesk thử nghiệm thêm một bước nữa: đưa vào quá trình thiết kế những biến số độc nhất và phức tạp. Càng nói, càng thấy toàn bộ “dây chuyền sản xuất” này giống một cỗ máy tự động, hơn là có bàn tay can thiệp của kỹ sư.

Với việc lắp ra một chiếc máy bay, bạn phải tính tới cả sự thoải mái của người ngồi bên trong, lượng năng lượng cần có để tạo ra các vật liệu lắp ráp, lượng tài sản đổ vào để sản xuất nó,” giám đốc Benjamin nói. “Thiết kế tạo sinh là cách tốt nhất để vận hành toàn bộ quá trình phức tạp ấy. Giá trị của hệ thống sẽ ngày một cao khi quá trình sản xuất ngày một phức tạp.

Airbus đang cải tiến cho máy bay nhẹ hơn bằng công nghệ thiết kế ma thuật của Autodesk - Ảnh 5.

Airbus dự định xây dựng một nhà máy sản xuất động cơ nữa ở Hamburg, Đức, dự kiến sẽ khởi công trong năm 2020 này. Với Autodesk trợ sức, Airbus đang ứng dụng thiết kế tạo sinh vào việc thiết kế nhà máy sản xuất; họ đặt ra khoảng 10 tiêu chí, từ những thứ đơn giản như cấu trúc cơ bản, dòng người qua lại trong nhà máy cho tới những yếu tố phức tạp như việc sử dụng năng lượng hiệu quả, vận chuyển người và hàng hóa trong khuôn viên nhà máy hay thậm chí là nhiệt độ trong nhà máy sao cho công nhân thoải mái nhất.

Autodesk tốn rất nhiều thời gian để tạo ra một công cụ thiết kế tạo sinh phù hợp với những yêu cầu phức tạp từ phía Airbus. Nhưng thời gian đầu tư tinh chỉnh công cụ sẽ cho ra kết quả lâu dài: thiết kế tạo sinh sẽ tăng tính tự động hóa, và rồi sẽ đặt chân được sang những ngành khác, những khía cạnh thiết kế khác.

Ngày hôm nay, thuật toán thiết kế nên các bộ phận của máy bay - nó đã hiệu quả trong cơ khí chính xác. Ngày mai, thuật toán vẽ nên kết cấu một xưởng sản xuất khổng lồ, có thể để mắt tới từng tiểu tiết nhỏ như nhiệt độ trong xưởng hay phức tạp như lượng điện đầu vào bao nhiêu thì đủ. Ai mà biết nó sẽ còn làm được gì trong thập kỷ mới.

Theo FastCompany


Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng
Chiếc đĩa bí ẩn này thực chất là gì? Nếu biết, bạn sẽ hết sức bất ngờ đấy.

Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?
Bên cạnh chống lũ, việc sống chung với lũ cũng là một trong những phương án nhiều nước áp dụng ngày nay. Điểm thiết yếu của chính sách này là phải xây dựng được những ngôi nhà chống lũ cho người dân.

2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh
Nhìn vào để thấy sự thay đổi chóng mặt của đô thị hóa.

Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo
Dù tạo ra một đôi giày thoải mái từ lốp xe hơi cũ nghe có vẻ phi thực tế, nhưng theo những gì Chitukutuku đang làm, quy trình này có vẻ khá đơn giản, chỉ mất chưa đầy 1 tiếng đồng hồ.

Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời
Dự kiến, hai điểm đến tiếp theo của những hệ thống tàu này là Việt Nam và Cộng hoà Dominica.

Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru
Theo đó, các nhà khảo cổ học đã bất ngờ phát hiện hình vẽ con mèo khổng lồ này khi đang cải tạo lối đi để du khách có thể dễ tới chiêm ngưỡng những bức hình khổng lồ tạo nên Nazca Lines bí ẩn và nổi tiếng.

Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi
Có một xu hướng đáng ngại đang tồn tại dưới đáy đại dương, và khoa học đang tích cực tìm hiểu thêm.

Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối
Nhiều khả năng đội nghiên cứu đưa nhận định cũ sẽ tính toán lại để tranh cãi bằng được rằng mình đúng. Chúng ta cùng "lót dép" chờ xem.

Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang
Gấu nước vẫn chưa thôi làm chúng ta bất ngờ.

7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy
Hãy thử xem mình có phải là "của hiếm" của thế giới hay không nhé.

Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập
Theo kết luận của giáo sư, tỉ lệ sống trong giả lập của chúng ta lên tới 50%.

6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi
Deja vu đến nay vẫn là một hiện tượng khoa học chưa thể giải thích. Dẫu vậy, nó vẫn mang đến những ý nghĩa nhất định.

Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy
Một hang động bị đóng kín suốt 5,5 triệu năm, chỉ được tìm ra từ cách đây hơn 30 năm và đến nay mới chỉ có chưa đến 100 người được phép xuống thám hiểm.

Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?
Nghìn lẻ một đêm là bộ sưu tập các truyện dân gian Trung Đông và Nam Á được biên soạn bằng tiếng Ả Rập trong thời đại hoàng kim Hồi giáo.

Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ
Sự kiện Dust Bowl nổi bật với hiện tượng rất nhiều cơn bão và lốc hoành hành ở các đồng cỏ tại khu vực Bắc Mỹ và gây ra nhiều thiệt hại kinh khủng.

Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA
NASA đã sử dụng quá trình chuyển hóa dữ liệu thành âm thanh để đem tới cách nhận thức về vũ trụ theo một cách hoàn toàn mới, đó là hé “âm thanh” của Dải Ngân hà.

Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau
"Bão Facebook" đang là từ khoá hot trong thời gian gần đây trong cộng đồng thương mại điện tử và những doanh nghiệp nào có Facebook là kênh quảng cáo, khi bỗng dưng một ngày nhận được thông báo "tài khoản quảng cáo bị vô hiệu hoá", dù không vi phạm hoặc nhận được bất kỳ cảnh báo nào.

Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?
Hiệu ứng Domino có thể tạo ra lớp mảnh vỡ không thể xuyên thủng, giam giữ chúng ta trên Trái đất vĩnh viễn.

10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa
Trong quá trình dọn dẹp và chăm sóc nhà cửa, chúng ta thường mắc phải những sai lầm không chỉ gây hại cho những đồ vật xung quanh mà còn cho chính bản thân chúng ta.

Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện
Lấy được mẫu đá từ hai cực của Mặt Trăng, ta sẽ biết rõ khẳng định này là đúng hay sai.

Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc
Toàn bộ hệ thống chỉ nặng 7kg.

Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim 'máy bay phản lực' lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim máy bay phản lực lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu
Bay hơn 12.000km từ Alaska đến New Zealand trong 11 ngày không ngừng nghỉ, một con chim choắt mỏ thẳng đuôi vằn xác lập một kỷ lục vô tiền khoáng hậu trong thế giới động vật.

Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng
"Trạng thái siêu dẫn" vẫn là mục tiêu của khoa học vật chất suốt nhiều thập kỷ nay, và chúng ta đã đi được nửa chặng đường với đột phá mới.

Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục

tinybook tinybook 1 tháng 2 tuần
Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục
Núi lửa là một vết đứt gãy trên lớp vỏ của một hành tinh, như là Trái Đất cho phép dung nham, tro núi lửa, và khí thoát ra từ một lò magma ở dưới bề mặt.

Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s

tinybook tinybook 1 tháng 2 tuần
Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s
Trên lý thuyết, âm thanh truyền qua vật liệu hydro kim loại (mới chỉ tồn tại trên lý thuyết) sẽ có tốc độ cao nhất, gần với mốc 36 km/s.

4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ

tinybook tinybook 1 tháng 2 tuần
4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ
Với hàng loạt ưu đãi độc quyền hấp dẫn, cam kết xuất xứ và chính sách hậu mãi “sang xịn”, sự bùng nổ đơn hàng công nghệ trong những Lễ Hội mua sắm đã và đang chứng tỏ vị thế của hệ thống gian hàng chính hãng trên TMĐT trong lòng fan công nghệ.

Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19

tinybook tinybook 1 tháng 2 tuần
Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19
Mất khứu giác và vị giác là một trong những triệu chứng do coronavirus được báo cáo phổ biến nhất, và cũng là một trong những dấu hiệu rõ ràng nhất về sự hiện diện của virus SARS-CoV-2.

Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo

tinybook tinybook 1 tháng 2 tuần
Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo
Nghiên cứu mới chỉ ra rằng với một dàn 400 vệ tinh lượng tử, ta sẽ "dễ dàng" có được internet lượng tử toàn cầu.

6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục 'càng sớm càng tốt'

tinybook tinybook 1 tháng 2 tuần
6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục càng sớm càng tốt
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hầu hết các ngôi nhà không tuân theo các biện pháp an toàn được khuyến nghị để ngăn ngừa điện giật và hỏa hoạn, tuy nhiên một số dấu hiệu dễ nhận thấy có thể giúp tìm ra vấn đề trước khi mọi thứ vượt khỏi tầm tay.

Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào

tinybook tinybook 1 tháng 2 tuần
Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào
Gần 30% giá trị trạm gốc 5G của Huawei thuộc về các linh kiện Mỹ, hầu hết trong số đó là các con chip tối quan trọng cho việc xử lý tín hiệu radio, điều khiển nguồn năng lượng cũng như chip nhớ.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat