2024 年 12 月 26 日,中国第六代战机成功首飞,这是我国航空事业的重大里程碑。当日,造型独特的六代战机在歼 - 20 伴飞下,驶向跑道,发动机轰鸣,瞬间冲向蓝天,流畅的机身在阳光下闪耀金属光泽,两架战机并肩飞行,气势非凡。
试飞中,六代战机性能卓越,这离不开设计仿真技术。外观设计时,借助流体力学仿真,模拟不同飞行条件下的气流,优化机身线条,降低飞行阻力,增强隐身性能。动力系统研发时,利用仿真软件分析发动机参数、进气道和喷口设计,精确计算推力与油耗,使发动机能短时间内将飞行速度提升到新高度,同时兼顾燃油经济性。面对复杂电磁环境和导弹威胁,通过电磁仿真,优化雷达天线布局和信号处理算法,让智能感知系统提前洞悉导弹轨迹;仿真干扰信号发射与传播,调整参数,使电子干扰系统能有效干扰敌方雷达。
总之,设计仿真技术贯穿六代机研发全程,从概念到性能优化,助力我国六代机展现卓越性能,体现了航空工业的创新实力,为航空事业发展筑牢根基。
据报道北京大学材料科学与工程学院庞全全团队成功开发出新型玻璃相硫化物固态电解质材料。在此过程中,仿真技术发挥了不可替代的重要作用。科研人员借助仿真技术,深入到材料的微观世界,细致探究内部微观结构以及离子传输路径。通过高精度的模拟分析,他们清晰地揭示了碘元素在激活两相界面反应中的作用机制,为材料的进一步优化升级提供了精准的理论指导。这使得基于该材料研制的全固态锂硫电池,具备了优异的快充性能和超长的循环寿命。
从电池设计环节来看,仿真技术通过对电池内部电场、温度场分布进行优化模拟,同时精准模拟电极与电解质之间的界面兼容性,有效解决了电池稳定性和安全性方面的关键问题,极大地提升了电池的综合性能,让固态电池距离大规模商业化应用又迈出了坚实的一步。
近日,宇树科技 g1 人形机器人以及全国首个异构人形机器人训练场的出现,成为该领域发展的重要里程碑。在 g1 人形机器人的机械结构设计阶段,仿真技术通过模拟关节运动和肢体受力情况,为机械结构的优化提供了科学依据。例如,当 g1 机器人在执行复杂足球动作时,借助仿真技术对其机械结构进行优化,能够有效保障机器人在运动过程中的灵活性与稳定性,使其动作更加流畅自然。
在控制系统开发方面,科研人员利用仿真技术对控制算法进行反复调试与优化,显著提升了机器人的响应速度和自主决策能力,使其能够更加迅速、准确地应对各种复杂指令和突发 情况。在感知系统优化上,通过模拟不同环境下机器人的视觉、听觉等感知情况,不断改进和完善感知算法,使机器人能够更好地适应复杂多变的现实环境,完成多样化的任务需求,真正实现从 “机器” 到 “智能机器人” 的跨越。