В России с помощью ИИ спроектировали более тихий и тяговитый винт для БПЛА

Инженеры Самарского университета имени Королева использовали ИИ для проектирования воздушного винта для малых беспилотников. По результатам испытаний экспериментального образца тяга выросла на 15,9%, а уровень шума снизился на 6 дБ по сравнению со стандартным двухлопастным винтом аналогичного размера.

Здесь ИИ применили не для управления дроном, а для инженерной оптимизации. Нейросеть обучили на базе аэродинамических характеристик профилей, после чего она помогла подобрать геометрию винта с лучшим балансом между тягой, энергоэффективностью и шумом.

Обычно шум винтов пытаются снижать за счёт изменения формы законцовок лопастей. Такой решение усложняет геометрию детали и делает производство дороже, а прирост общей энергоэффективности может быть небольшим — приблизительно 1–3% по сравнению с традиционными конструкциями.

В Самарском университете пошли другим путём: использовали нейросеть для построения методологии проектирования геометрии воздушных винтов. В результате получился оптимизированный двухлопастной винт, рассчитанный сразу по нескольким параметрам — тяге, энергоэффективности и акустическим характеристикам.

Падение шума для БПЛА важно не только с точки зрения комфорта. Шум означает, что часть энергии рассеивается в движительной системе, а значит, снижается общая производительность аппарата. Для малых дронов это особенно чувствительно: запас энергии ограничен, а каждая доработка винта влияет на дальность, устойчивость и полезную нагрузку.

Разработка равным образом ложится в более широкий тенденция импортозамещения комплектующих для беспилотников. Российская отрасль БПЛА всё ещё зависит от импортных деталей, в том числе прочных и недорогих пропеллеров. Поэтому усовершенствование геометрии, материалов и способов производства винтов становится не менее важным, чем развитие электроники или софта.