টোকিও, জাপান – টোকিও মেট্রোপলিটন ইউনিভার্সিটির গবেষকরা অতি-পাতলা, জৈবিকভাবে-অনুপ্রাণিত তরঙ্গায়িত এয়ারফয়েল, বা ডানার দ্বি-মাত্রিক কাট-থ্রু-এর জন্য সর্বোত্তম আকৃতি সনাক্ত করতে বিবর্তনীয় অ্যালগরিদম ব্যবহার করেছেন। মঙ্গল গ্রহের মতো পাতলা বায়ুমণ্ডলে মনুষ্যবিহীন বায়বীয় যান (ইউএভি) এবং ইউএভি মিনিয়েচারাইজেশনে ব্যবহারের জন্য হালকা ওজনের ঝিল্লিযুক্ত উইংস ভালো প্রার্থী। একটি “শূন্য-বেধ” মডেল ব্যবহার করে, আমরা উইং এর অগ্রভাগের প্রান্তের পুরুত্ব বা আকৃতি দ্বারা প্রভাবিত না হয়ে এয়ারফয়েলের তরঙ্গ প্যাটার্নের প্রভাবের উপর ফোকাস করতে সক্ষম হয়েছি। তারা ন্যূনতম ড্র্যাগ বা সর্বোচ্চ উত্তোলনের জন্য একটি অপ্টিমাইজড ডিজাইন আবিষ্কার করেছে।
প্যাকেজ সরবরাহ করা থেকে লাইভ মিডিয়া সম্প্রচার করা পর্যন্ত আমাদের দৈনন্দিন জীবনে মানহীন এরিয়াল ভেহিকেল (ইউএভি) (বা ড্রোন) ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। তারা বিজ্ঞানীদের অন্যান্য গ্রহের মতো বহিরাগত পরিবেশ অন্বেষণ করার ক্ষমতার প্রতিশ্রুতি দেয়। এটি উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জ তৈরি করে। উদাহরণস্বরূপ, আপনি যদি মঙ্গলকে বিবেচনা করেন তবে বায়ুমণ্ডলটি বেশ পাতলা। এর মানে হল যে ডানার আকৃতি পৃথিবীতে উচ্চ-গতির চলাচলের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল তা আর সর্বোত্তম নয়। তরলের “নিম্ন রেনল্ডস সংখ্যা” প্রকৃতির জন্য একটি মৌলিক পুনর্বিন্যাস প্রয়োজন যার মাধ্যমে ডানা চলে, এবং বায়ু সান্দ্রতার কারণে শক্তি অপচয়ের প্রভাব জড়তার প্রভাবকে ছাপিয়ে যায়।
একই তরল বৈশিষ্ট্য পৃথিবীতে খুব ছোট বিমানের উইং ডিজাইনের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। এর ফলে বিজ্ঞানীরা কীটপতঙ্গের ডানা থেকে অনুপ্রেরণা নিতে পেরেছিলেন। পতঙ্গের ডানার আকার এবং গতি “নিম্ন রেনল্ডস নম্বর” অঞ্চলে বর্গক্ষেত্রে পড়ে। উল্লেখযোগ্য হল অতি থিন, ঝিল্লির মতো ডানা। এটি কেবল প্রকৃতিতে পাওয়া ডানার সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ নয়, এটি হালকা ওজনের এবং বহনযোগ্য, উভয়ই অন্য গ্রহে UAV পরিবহনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ উপাদান।
সাম্প্রতিক একটি গবেষণায়, টোকিও মেট্রোপলিটন ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক মাসাহিরো কানাজাকির নেতৃত্বে একটি দল কম রেনল্ডস সংখ্যার বায়ুমণ্ডলে নতুন মানববিহীন বিমানের উইং ডিজাইন অন্বেষণ করতে কম্পিউটার অ্যালগরিদম ব্যবহার করেছে। তারা কীভাবে বায়োইনস্পায়েড এয়ারফয়েল ওয়েভফর্মগুলি টেনে আনতে এবং উত্তোলন বাড়াতে সাহায্য করে তার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছিল। তারা বিবর্তনীয় অপ্টিমাইজেশান ব্যবহার করে, যেখানে অ্যালগরিদম বিভিন্ন ডিজাইনে অ্যারোডাইনামিক সিমুলেশন চালায়, একাধিক উদ্দেশ্যের উপর ভিত্তি করে সেগুলিকে বিচার করে এবং আরও ভাল ফলাফলের জন্য সেগুলিকে টুইক করে। উইং ওয়েভফর্মের উপর ফোকাস করার জন্য, তারা একটি “শূন্য বেধ” সিমুলেশন নিযুক্ত করেছিল। যদিও বাস্তব বিশ্বে সম্ভব নয় এবং কেবলমাত্র কম্পিউটারে অর্জন করা যায়, এই সিমুলেশনগুলি ডানার আকৃতির অনন্য প্রভাব শেখাতে সাহায্য করে এবং কীভাবে অগ্রণী প্রান্তের বেধ কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে। দলটি কম টানা বা উচ্চ উত্তোলনের জন্য অপ্টিমাইজ করা ডিজাইনের গুরুত্বপূর্ণ প্রবণতা আবিষ্কার করেছে। কম প্রতিরোধের কারণে, ফ্ল্যাট শীটগুলির তুলনায় কম প্রতিরোধের নকশা ছিল। অগ্রবর্তী প্রান্তের কাছাকাছি ঢেউয়ের কারণে বায়ু রোল হয় এবং ঘর্ষণজনিত টানা কমে যায়। বিপরীতে, লিফটের জন্য অপ্টিমাইজ করা এয়ারফয়েলে প্রায় কোন ঢেউতোলা ছিল না, একটি সামগ্রিক উত্তল আকৃতি ছিল এবং ট্রেলিং প্রান্তের কাছে একটি অবতল বৈশিষ্ট্য ছিল।
পোকামাকড় তাদের ঝিল্লির ডানাকে তরঙ্গায়িত এবং বাঁকা ডিজাইন উভয়ই গ্রহণ করতে রূপান্তরিত করতে পারে এবং উভয় উপাদানকে 3D ডিজাইনে অন্তর্ভুক্ত করে পরিবেশের একটি বিস্তৃত পরিসরে কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করতে পারে। গবেষণা দল বিশ্বাস করে যে তাদের ফলাফলগুলি UAV গুলিকে ছোট করতে এবং পাতলা বায়ুমণ্ডলীয় উইংস ডিজাইন করতে সহায়তা করবে।
এই গবেষণা JSPS গ্রান্ট-ইন-এইড ফর সায়েন্টিফিক রিসার্চ 24K01083, জাপান মাল্টিডিসিপ্লিনারি লার্জ-স্কেল ইনফরমেশন ইনফ্রাস্ট্রাকচার (JHPCN) এবং হাই পারফরম্যান্স কম্পিউটিং ইনফ্রাস্ট্রাকচার (HPCI) জয়েন্ট ইউসেজ অ্যান্ড রিসার্চ সেন্টার প্রজেক্ট আইডি jh250023 দ্বারা সমর্থিত ছিল।
/ জনসাধারণের জন্য উন্মুক্ত। মূল সংস্থা/লেখকের এই উপাদানটি সমসাময়িক প্রকৃতির হতে পারে এবং স্পষ্টতা, শৈলী এবং দৈর্ঘ্যের জন্য সম্পাদনা করা হয়েছে। Mirage.News কোনো প্রাতিষ্ঠানিক অবস্থান বা অবস্থান নেয় না এবং এখানে প্রকাশিত সমস্ত মতামত, অবস্থান এবং উপসংহার শুধুমাত্র লেখকদের। এখানে সম্পূর্ণ পাঠ্য পড়ুন.
