ANSYS применен в работе космического зонда Phoenix на Марсе
Компания ANSYS, Inc. объявила о том, что в университете Альберты (University of Alberta) применили программное обеспечение ANSYS для интерпретации метеорологических данных, полученных с зонда Phoenix. Благодаря созданию численной модели уникальных атмосферных условий красной планеты, ученые установили, что теплоизлучение с поверхности самого зонда могло повлиять на регистрируемые данные, такие как атмосферное давление, скорость ветра и температура. Программное обеспечение ANSYS позволило ученым корректно и быстро интерпретировать большие объемы данных, передаваемые на Землю, и количественно установить влияние зонда.
Космический аппарат Phoenix приземлился на Марсе в Мае 2008 г. и в течение последующих пяти месяцев непрерывно передавал большие объемы данных с Марса на Землю. Еще до запуска аппарата, группа Канадских ученых в университете Альберты принимала участие в разработке метеорологической станции для зонда. Данная станция была спроектирована для проведения измерений, которые должны были дополнить набор других данных, необходимых для успешной работы экспедиции. Эксперименты в процессе проектирования и калибровки станции были бы достаточно дорогими и сложными в реализации, поэтому в университете решили использовать численную модель с использование программных продуктов ANSYS, для исследования гидрогазодинамики атмосферы Марса. В процессе исследований ученые установили, что при определенных ветровых условиях, тепло, излучаемое с поверхности зонда, могло приводить к завышенным показаниям датчика температуры. «В подобных космических экспедициях есть лишь одна попытка сделать все верно. Любая, даже минимальная, неточность может привести к безвозвратным потерям многих лет работы и сотен миллионов долларов», – отметил Карлос Ланж, доцент по направлению машиностроение университета Альберты. «Используя программные продукты ANSYS мы узнали, что внутреннее тепловыделение и теплоизлучение с поверхности зонда могут повысить окружающую температуру. Таким же образом, датчики давления и скорости ветра искажают поток ветра и, тем самым, также влияют на измерения». Поэтому профессор Ланж и его коллеги выполнили калибровку датчиков на основе многовариантных параметрических исследований. После посадки зонда на Марс группа ученых использовала результаты моделирования для корректировки получаемых данных. Данный процесс играл важную роль в предотвращении получения и использования некорректных данных специалистов, обслуживающих и контролирующих работу зонда.
Время выполнения расчетов также играло важную роль. В процессе экспедиции на проведение отдельных исследований ежедневно выделялись ограниченные временные интервалы и энергоресуры. «Для принятия решений о расстановке приоритетов специалистам периодически требовались результаты моделирования. Поэтому нам нужно было оперативно выполнять расчеты», – отмечает Карлос Ланж. Выполнение требования на оперативность решения задач было обеспечено путем применения высокопроизводительных возможностей ANSYS и запуском задач на кластерах. В процессе работы была достигнута характеристика ускорения вычислений, превосходящая линейную: показатель ускорения времени счета превышал число процессоров. Эффективность высокопроизводительных вычислений и многоядерных процессоров позволили решать задачи в требуемые сроки. Общий успех работы ученых из университета Альберты побудил выполнить дополнительное моделирование, с целью объяснения ряда явлений, отмеченных во время работы зонда на Марсе.
«Программное обеспечение ANSYS используется ежедневно для моделирования и улучшения изделий и конструкций на Земле. А теперь оно применено для интерпретации данных с Марса!», – восклицает вице-президент по маркетингу компании ANSYS Inc. Джош Фридберг. «Благодаря широчайшему спектру многодисциплинарных возможностей, предлагаемых нашими продуктами, ANSYS можно применять везде. Организации находят все новые и новые пути использования инженерного программного обеспечения для того, чтобы понимать окружающий нас мир и узнавать новое о Вселенной».
Источник: www.ansys.com
Перевод: www.fea.ru