BedrijvengidsOok ROC-light opleidingen en verzekeringen! Zoek bedrijf

NASA-supercomputer simuleert luchtstromen rondom quadcopter

Men neme vier propellers, laten die flink hard ronddraaien en omhoog gaat die drone. Het lijkt allemaal zo eenvoudig, maar als je je een beetje verdiept hebt in aerodynamica dan is het eigenlijk een wonder dat zoiets als een multirotor überhaupt mogelijk is. Dat blijkt wel uit een simulatie door een NASA-supercomputer van de luchtstromen die ontstaan door de draaiende propellers van een drone.

Voor de simulatie modelleerden de onderzoekers van NASA’s Ames Research Center een DJI Phantom 3. Vervolgens lieten ze de supercomputer aldaar zijn tanden stukbijten op het model. Wat blijkt: de luchtwervelingen rondom deze drone zijn ongelooflijk complex. Niet alleen ontstaat er een neerwaartse luchtverplaatsing, die er uiteindelijk voor zorgt dat de drone kan vliegen, ook ontstaan er talloze luchtwervelingen rond de propellers en de body van het toestel.

Drukverschillen
In onderstaande video worden niet alleen de wervelingen inzichtelijk gemaakt, ook de drukverschillen worden gevisualiseerd: de rode gebieden vertegenwoordigen een hoge luchtdruk, terwijl de blauwe gebieden een lagere luchtdruk aangeven. Daardoor is mooi zichtbaar dat de luchtdruk boven de propellers een stuk lager is, en dat is meteen ook het basisprincipe van de werking van een propeller.

Dergelijk onderzoek kan bijzonder interessant zijn voor dronefabrikanten als DJI. Niet alleen kan op deze manier de ideale vorm van propellers en body berekend worden, ook kunnen er virtuele experimenten worden uitgevoerd met bijvoorbeeld de propellerconfiguratie. Zo blijkt uit het computermodel dat een verdubbeling van het aantal propellers tot bijna twee keer zoveel stuwkracht leidt. Dat is met name voor de heavy lifters van belang.

Pleiades
Voor het uitvoeren van de berekeningen maakte NASA gebruik van de Pleiades supercomputer. Deze bevat in totaal 198,432 rekenkernen, waardoor het systeem snelheden tot 3.38 petaflops haalt. Daarmee staat de Pleiades hoog in het lijstje van snelste supercomputers ter wereld.

Bestel de DJI Spark

Leave a Reply

Meld je nu aan voor onze nieuwsbrief!

Vul hieronder je gegevens in en blijf op de hoogte.