Вы, наверное, уже знаете о конкурсе Hyperloop Pod Competition, организованном Илоном Маском. В конце января 2016 года состоялось мероприятие Hyperloop Design Weekend, к которому по результатам предварительного отбора были допущены 150 команд. В их числе была и команда Texas Guadaloop из Техасского университета в Остине.
С самого начала проектирования капсулы команда Guadaloop ставила перед собой цель создать простую и реализуемую конструкцию. Одной из основных проблем, с которой мы столкнулись при разработке формы капсулы, было проведение аэродинамических расчётов для подтверждения способности продвижения капсулы по трубе. В нашей конструкции мы отказались от компрессора, поэтому крайне важным было проверить достижение предела Кантровица (Kantrowitz limit).
Эти ограничения привели к небольшой высоте капсулы, позволяющей уменьшить аэродинамическое сопротивление из-за сжатия воздуха перед носовой частью. Для задания граничных условий были использованы движущиеся стенки трубы, что позволило имитировать движение капсулы без существенных временных затрат и сложной сетки в динамическом расчете. Для моделирования зоны повышенного давления перед капсулой был задан участок трубы длиной около половины длины капсулы. Модель также включала участок трубы за капсулой для расчёта спутного следа.
Несколько членов нашей команды уже имели определенный опыт использования программного обеспечения для решения задач газодинамики, в частности ANSYS Fluent. Однако создание модели для нашего проекта стало новой, довольно сложной и интересной задачей. Используя ANSYS Workbench, мы имели возможность импортировать тело для воздуха, окружающего капсулу, непосредственно из CAD модели, создавать качественную сетку всего за несколько часов и практически без временных затрат запускать модель на расчет. Если бы мы использовали традиционные методы построения сетки «с нуля», процесс занял бы гораздо больше времени. Благодаря результатам расчета мы определили, что точка срыва потока для рассмотренного варианта конструкции находится достаточно далеко от носовой части. Мы также определили, что изменения в геометрии носовой части капсулы требуют детального исследования, так как они легко могут вызывать ранний срыва потока, который сделает поток на значительной части капсулы турбулентным и увеличит сопротивление.
Проект капсулы, предложенный командой Texas Guadaloop, является уникальным в сравнении с остальными, поскольку это – один из немногих проектов, который использует технологию воздушной подушки для высокоскоростного потока. По состоянию на 1 марта мы с помощью наших партнёров из промышленности запустили процесс поиска коммерчески доступных компонентов для постройки прототипа и испытания нашей капсулы.
За несколько последних месяцев наша команда выросла из разобщенного конгломерата отдельных людей с разнообразным опытом и образованием до сплоченного целостного коллектива разносторонне развитых инженеров, маркетологов и дизайнеров. Участие в этом конкурсе дало нам колоссальную возможность непосредственно пообщаться с компаниями-поставщиками и техническими экспертами в сфере перевозок, производства и моделирования. Во время мероприятия Design weekend у нас была возможность встретиться с инженерами компании SpaceX, политическими деятелями, публичными лицами и даже с нашими любимыми представителями компании ANSYS. Отзывы, которые мы получили на этом мероприятии от многих технических специалистов, занятых в проекте Hyperloop, помогли нам значительно улучшить наш проект.
Команда Texas Guadaloop и Gilles Eggenspieler (представитель ANSYS) на Design Weekend
Недавно команда Texas Guadaloop заняла второе место и получила денежный приз в размере $4500 за презентацию, посвященную экологически чистым технологиям, на конференции UT Austin’s Energy Week 2016.
Мы также продолжаем продвигать наш проект и ищем инвесторов, поскольку мы переходим к этапу создания и испытаний капсулы. Связаться с нами можно через GoFundMe, сайт нашей команды, Twitter или Facebook.
Сделаем прорыв с Hyperloop!
О команде Texas Guadaloop
Источник: http://www.ansys-blog.com/hyperloop-pod-texas-guadaloop/
Автор: Texas Guadaloop Team