طورت شركة “Hyperganic”، وهي شركة برمجيات ألمانية، نموذجًا أوليًا لمحرك صاروخ مطبوع ثلاثي الأبعاد، تم تصميمه بالكامل بواسطة تقنية الذكاء الاصطناعي.
تتكون محركات الصواريخ التقليدية من أجزاء مصممة بشكل فردي تتماشى مع بعضها البعض، لكن النموذج الجديد يأتي كقطعة واحدة متصلة. ليس فقط الطبقة الخارجية، ولكن غرفة الاحتراق أيضًا؛ حيث يتم حرق المؤكسد والوقود، وكذلك القنوات السطحية التي تتولى تدوير الوقود لتبريد الغرفة ومنع ارتفاع درجة حرارتها.
وقال “دوي-آن فام”؛مدير التصميم في شركة “Hyperganic”: “في الصاروخ، يتم لحام قنوات التبريد بشكل عام في غرفة الاحتراق، والتي من خلال التآكل يمكن أن تسبب أخطاء وانفجارات”.
وأضاف “فام”: “تم تصميم المكونات بشكل منفصل؛ لذلك لم يتم تحسين التصميم بشكل كلي ليكون الأفضل والأكثر فاعلية. لكن محركنا يتكون من قطعة واحدة فقط، تم تصميمها بحيث يكون لها وزن أقل وبرودة أكثر فاعلية، وبالتالي الحصول على أعلى أداء ممكن للصاروخ”.
ولإنشاء المحرك، بدأ عالم الصواريخ بتعيين السمات الأساسية لمحرك الصواريخ، وهي عبارة عن شكل غرفة الاحتراق وأداء التبريد الحاسم.
وبدلًا من ترجمة مواصفات التصميم إلى نماذج (CAD)، يتم التعبير عنها كصيغ على ملف (Excel) بتنسيق واضح لخوارزمية شركة “Hyperganic”، استنادًا إلى الصيغ الرياضية؛ حيث تستخدم الخوارزمية البيانات لإنشاء هندسة نهائية؛ من القاعدة إلى الطرف.
وأوضح “فام”: “نقارن العملية بالنمو بدلًا من التصميم. إنك تخبر الخوارزمية بما تحتاج إلى فعله، ثم تقوم الخوارزمية نوعًا ما بتنمية الكائن مع الأداء الذي كان يدور في ذهنك، مع المواصفات. لذا فإن العملية لا تنشئ مخططًا، ولكن الحمض النووي للكائن”.
واستطرد: بعد ذلك، يتم نقل المعلومات إلى طابعة ثلاثية الأبعاد والتي تعمل بتقنية الذكاء الاصطناعي؛ حيث تصبح حقيقية، وتتكون من سبيكة نيكل تسمى (Inconel 718). لذا فإن الجزء الداخلي صلب للغاية، بينما نحو الخارج يصبح الهيكل أكثر مسامية لتوفير الوزن، وكل رطل إضافي له أهمية”.
وتابع: “نحن قادرون على الطباعة بكثافة مختلفة من المواد، وهي طريقة لم يتم استخدامها في تصميم الصواريخ حتى الآن”.
جدير بالذكر أنه بينما يتعامل العالم مع جائحة فيروس كورونا، من المهم ألا ننسى أن عوالم هندسة الطيران المتقدمة والطباعة ثلاثية الأبعاد والذكاء الاصطناعي ستظل موجودة عندما تنتهي الأزمة،وفي الواقع، تلك العوالم يتم تطويرها الآن، على الرغم من سيطرة الوباء على العقول.