Az amerikai csúcstechnológiai egyetem, az MIT mérnökei új ötvözettel és mesterséges intelligenciával terveznek repülőgép-alkatrészeket. Kutatásuk középpontjában a mesterséges intelligencia (MI) által működtetett fejlett tervezőeszközök létrehozása áll. A cél az, hogy még hatékonyabbá tegyék a repülést, azaz könnyebb, hatékonyabb és tartósabb motorokat, alkatrészeket építhessenek.

A hagyományos tervezési módszerek jellemzően egyetlen anyagot használnak egy teljes alkatrészhez. Bár az egy anyagból készült megközelítés adott esetben optimális lehet, más alkatrészeket kitehet a meghibásodásnak. Például a sugárhajtóművekben használt turbinalapátok erősen ki vannak téve a hőmérsékletingadozásnak és a felületi feszültségnek, azaz egyes területein nagy szilárdságra van szükség, míg más részei rugalmasságot igényelnek. Másrészt a jelenleg szabványos gyártási és tervezési eljárások mellett gyakran csak egyetlen anyagösszetételt és feldolgozást lehet alkalmazni az összetett repülőgép-alkatrészeknél. Mindez oda vezethet, hogy a kívánt tulajdonságok gyakran kölcsönösen kizárják egymást, ami nem hatékony.

A kutatócsoport ezeket a problémákat úgy kívánja megoldani, hogy az anyagösszetétel fokozatosan változzon egyetlen szerkezetben. Ez lehetővé teszi, hogy a tulajdonságokat az adott helyekre és igényekre szabják. Az additív gyártási folyamatok gyors fejlődésével mindez könnyen elérhető, vélik a kutatók. Elsősorban a gépi tanulás, a topológiaoptimalizálás és a generatív modellezés eredményeit szeretnék felhasználni a klasszikus mechanikai elemzés ötvözésével. 

A tudósok szerint a projekt hatásai túlmutatnak a repülőgépiparon, és ösztönözhetik az innovációt a hasonló anyagigényekkel küzdő iparágakban. A kutatók a mesterséges intelligencia által vezérelt tervezésben és a fejlett gyártásban rejlő lehetőségek bemutatásával remélik, hogy a mérnöki és anyagtudományi innováció új korszakát indíthatják el.

Forrás: Interesting Engineering