Para demostrar hasta dónde ha llegado la ingeniería de inteligencia artificial, se ha encendido con éxito un nuevo motor aerospike que quema oxígeno y queroseno y es capaz de generar 5000 N (1100 lb) de empuje. Fue diseñado de adelante hacia atrás utilizando un modelo avanzado de ingeniería computacional grande.
Diseñar y desarrollar motores aeroespaciales avanzados es generalmente un asunto complicado que requiere años de modelado, pruebas, revisión, creación de prototipos, enjuague y repetición. Con su capacidad para discernir patrones, realizar análisis complejos, crear prototipos virtuales y ejecutar modelos miles de veces, las IA de ingeniería están alterando la industria aeroespacial de maneras sorprendentes, siempre y cuando, por supuesto, estén adecuadamente programadas y entrenadas.
De lo contrario, es basura que entra, basura sale, que ha sido la regla de oro de las computadoras desde que funcionaban con válvulas de radio y relés electromecánicos.
el aerospike LEAP 71 en etapas de disparo
SALTO 71
LEAP 71, con sede en Dubai, está demostrando lo que la IA de ingeniería moderna puede hacer aplicándola al problema de uno de los diseños de motores de cohetes más extravagantes: el aerospike.
Los cohetes convencionales utilizan la conocida campana para dirigir y expandir los gases calientes que salen del motor después de pasar por la boquilla Venturi. Este diseño funciona muy bien, pero tiene una gran desventaja. La curva de la campana tiene que diseñarse a medida para operar eficientemente a una altitud particular, por lo que un cohete que funciona muy bien en el despegue funcionará peor a medida que se eleva en la atmósfera y la presión del aire disminuye. Por eso los motores de cohetes de segunda y tercera etapa son diferentes de los de la primera etapa.
Idealmente, los ingenieros quieren un motor que pueda ajustarse automáticamente a los cambios en la presión del aire. Un aerospike hace esto dándole forma al motor en una punta o tapón con una curva como la del interior de la campana de un cohete. A medida que los gases de combustión fluyen desde el motor sobre la punta, la curva actúa como un lado de la campana y el aire circundante como la curva exterior. A medida que cambia la presión del aire, también cambia la forma de la campana virtual.
El aerospike LEAP 71
SALTO 71
Se han desarrollado varios motores aerospike desde la década de 1950 y uno de ellos ya ha despegado, pero aún queda un largo camino por recorrer cuando se trata de convertir una idea prometedora en un motor espacial práctico.
La contribución de LEAP 71 al esfuerzo es aplicar su modelo de ingeniería computacional grande de Noyron al problema. Es una IA programada y entrenada por expertos aeroespaciales para tomar un conjunto determinado de parámetros de entrada y usarlos para crear un diseño que cumpla con esos parámetros al inferir interacciones físicas de varios factores, incluidos los comportamientos térmicos y el rendimiento proyectado.
Luego, los resultados de esto se retroalimentan al modelo de IA para ajustarlo a medida que presenta los parámetros de rendimiento calculados, la geometría del motor, los parámetros del proceso de fabricación y otros detalles.
El aerospike LEAP 71 fue impreso en 3D
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Según la empresa, Noyron pudo diseñar de forma autónoma el nuevo aerospike en unas tres semanas. Luego se fabricó como un bloque sólido de cobre utilizando la tecnología de impresión 3D industrial Selective Laser Melting antes de pasar a la fase de prueba. El 18 de diciembre de 2024, realizó con éxito la primera prueba de encendido, en la que fue sometido a temperaturas de gas de 3.500 °C (6.300 °F).
El ejercicio fue parte de una campaña de cuatro motores en cuatro días realizada por LEAP 71 en Airborne Engineering en Aylesbury, Inglaterra.
“Pudimos ampliar la física de Noyron para hacer frente a la complejidad única de este tipo de motor”, afirmó Josefine Lissner, directora ejecutiva y cofundadora de LEAP 71. “La punta se enfría mediante intrincados canales de refrigeración inundados de oxígeno criogénico, mientras que el exterior La parte de la cámara se enfría con el combustible de queroseno. Estoy muy alentado por los resultados de esta prueba, ya que prácticamente todo en el motor era novedoso y no había sido probado. Es una gran validación de nuestra física. enfoque de la IA computacional”.
Fuente: SALTO 71
