为了满足这一需求,我们相应地调整了我们的飞行器硬件和模拟能力,主要努力应对高马赫数和低远地点轨迹所固有的高热负荷和机械负荷环境。其中,VSB-30 探空火箭飞行器已多次证明了其出色的性能和进一步的潜力。VSB-30 是一种两级固体推进剂探空火箭,由巴西 DCTA 在 DLR MORABA 的长期合作支持下开发 [7]。自 2004 年首飞以来,MORABA 已发射超过 20 枚 VSB-30,成功率 100%。该飞行器的性能能力超过 400 公斤有效载荷至 250 公里远地点,现在已用于我们所有的研究领域,并且发动机级的制造已达到产能。同时,MORABA 采购了 PATRIOT 导弹防御系统的军用剩余推进装置,并从 2016 年开始成功进行了多次单级和两级飞行。这些飞行器被证明是有价值的,并且它们在更高性能环境中的应用很有吸引力,但必须采购强大的助推级。
成就 60 多年来,LLNL 的研究人员和同事们一直致力于实现聚变点火,这是科学界最具挑战性的目标之一。2022 年 12 月 5 日的一项实验通过了这一历史性里程碑,为 HED 科学开辟了新前景,并使我们能够获得与未来库存管理相关的新机制。 为了支持 HED 科学,LLNL 开发了多种诊断方法,这些方法对于在短时间尺度上以及在高密度和高温下测量材料特性是必不可少的。 LLNL 的研究人员开发了高速摄像机,使用能够探测超致密材料的 x 射线,以优于 1/10 纳秒的时间分辨率创建实验的“电影帧”。 能够使用晶体 x 射线散射测量材料结构变化的仪器使科学家能够更新固体转变模型。 利弗莫尔的研究人员还利用机器学习和人工智能等新兴科学领域来提高 HED 模拟能力。
前言 5 介绍 7 ATF 之前 9 事后诸葛亮 11 设计挑战 11 实现隐身 12 兼职人员的终结 12 交配之舞 14 新型战斗机设计 15 革命性的航空电子系统 17 制定我们最初的 ATF 提案 18 帕卡德委员会的余波 19 第一轮获胜者:洛克希德和诺斯罗普 21 开始最后一轮 21 组建 F-22 团队 22 团队关系 24 欣然接受 25 发动机排气喷嘴惨败 27 蓝色二号演习 27 我们的制胜策略 28 放弃我们的设计:伟大的 90 天消防演习 29 投资于模拟能力 30 正确引导工程师 31 SAB 挑战 32 空军将领的权衡 35 完善的航空电子演示计划 36 来自前 37 启动 IPT,独特的 SPO 稳定性 37 创建原型 38 改进 PSC 41 挺过切尼的 MAR 43 ATF 飞行 43 制定最终提案 46 F-22 团队获胜 49 结语:F-22 ATF 团队为何成功? 50
摘要:垂直移动性作为一种商业服务,已被考虑用于定期的批量和长途移动服务。为了克服其局限性并增加其潜在的覆盖范围、灵活性和适应性,需要构建类似于机场的集中式移动枢纽。在此背景下,定制的按需空中移动概念可提供位置组合和时间表的高度灵活性,可以为区域移动需求提供解决方案。本研究的目的是为各种移动方案提供通用框架,并为电动垂直移动性设计一个整体空中移动管理概念。系统动力学模拟案例研究将概念模型应用于容量受限的区域,包括垂直机场、飞机、充电站和停车场,用于电动飞机的按需空中移动网络。因此,使用数字孪生工具量化了定制场景的瓶颈和延迟。模拟结果表明,优化的维护管理和飞机单元的重新分配改善了服务指标,例如服务的客户数量和客户等待时间,以及减少了飞机在地面上停留的时间。因此,具有模拟能力的数字孪生空中交通网络模型可能是未来实施的关键因素。
“尽管计算机科学的应用使得应力分析能力取得了巨大进步,但最终评估新结构概念和材料系统的基本工具和最强大的工具仍然是通过结构测试进行实验评估。评估先进飞行器概念的结构测试设施要求面临的挑战涉及双重问题:(a)定义测试计划范围和测试件的大小,同时(b)考虑到设施开发和运营成本几乎呈指数级增长,因为提供越来越苛刻的环境模拟来代表飞行环境中结构上重要的条件。上述两个相互依赖的结构测试方面必须得到满足,以使结构设计师对其新配置和材料选择有足够的信心,并愿意将此设计用于载人飞行器。”例如,“未来航空飞行器推力和功率大幅增加的趋势将对声学领域的开发测试设施提出独特的要求。各种声学问题需要实验室能够模拟声学引起的结构和声音传输问题、模拟空气动力学产生的噪声,并允许进行发动机噪声抑制的全尺寸实验。目前正在运行或即将完工的设施将能够满足近期的许多要求。必须扩展此模拟能力或建造新的更大的设施,以应对 1970 年至 1960 年代期间的全尺寸测试问题。”
摘要:德国海军已经开发了德国海军海事联邦对象模型 (GMF),目的是为德国海军指挥和控制系统提供可互操作的模拟能力。GMF 是根据已确定的需要模拟的作战任务要求开发的,使用最新的 HLA 1516-2010 并基于 SISO RPR FOM。与此同时,在北约建模和仿真组结构下,正在开展一项国际工作,重点关注 PRP FOM 的可能扩展和改进。德国海军选择将 GMF 纳入这样的小组,以便为进一步开发 FOM 的海事方面做出贡献并加强这些方面,并与正在进行的扩展和改进计划相协调。本文介绍了北约 MSG-106 小组在 GMF 方面所做的工作和取得的成果。总体而言,MSG-106 小组处理与北约模拟问题相关的 RPR FOM 扩展,并收集在建立在 RPR FOM 之上的北约教育培训网络 FOM (NETN FOM) 中。GMF 的第一步是分析 GMF 支持的任务列表,以便在比德国国家层面更广泛的背景下验证其普遍实用性。这项工作由一个由操作用户领导并由技术成员支持的小组完成。四个国家支持这项活动。下一步是对不同的 GMF 模块执行的技术分析
信息环境的演变对北约的战役和战略级指挥官产生了重大影响。随着网络和社交媒体的发展,指挥官走出舒适区,从地图上看向信息空间变得更加重要。北约的对手已经将媒体作为武器系统,北约了解在其武器库中利用这一关键工具的重要性。与任何武器系统一样,部署前的培训至关重要。考虑到这一点,联合作战中心 (JWC) 于 2006 年 8 月建立了自己的有机媒体模拟能力。该部门最初专注于在演习执行阶段模拟电视新闻,后来发展为在 JWC 的战役级演习期间提供全面的媒体和信息环境,从规划阶段开始,并贯穿整个演习生命周期。JWC 的演习媒体和信息环境包括电视新闻、在线新闻和社交媒体模拟。对于电视新闻,World News Today (WNT) 是旗舰节目,复制了 CNN International 或 BBC World 等国际新闻媒体。对于中心更复杂的演习,该团队还制作了对抗性产品,复制了看似可信但传递国家控制信息的媒体的效果。在线新闻包括来自地方、国家、地区和国际视角的内容,包括对抗性内容,所有这些都通过 JWC 的新闻聚合网站 NewsWeb 以数字方式传递。社交媒体效果通过 JWC 的模拟社交网络平台 Chatter 传递。
摘要。气候变化已成为当今世界上最具威胁性的问题之一,其全球背景及其对环境和社会经济驱动力的反应。然而,不同的一般循环模型(GCM)和粗空间分辨率之间的巨大不确定性使得直接使用GCM的输出很难,尤其是在区域规模上可持续水管理的尤其是对降低降压技术的需求。This study aims (i) to evalu- ate the comparative performance of two widely used sta- tistical downscaling techniques, namely the Long Ashton Research Station Weather Generator (LARS-WG) and the Statistical Downscaling Model (SDSM), and (ii) to down- scale future climate scenarios of precipitation, maximum temperature ( T max ) and minimum temperature ( T min ) of the Upper Blue Nile River basin at finer空间和时间尺度适合进一步的水文影响研究。卡尔和验证结果表明,降尺度技术(LARS-WG和SDSM)均显示出可构成的综合和良好的模拟能力,可以模拟当前的局部气候变量。仅通过同样加权和变化的统计指数的权重进行进一步的定量和定性比较性能评估。评估结果表明,使用CANESM2 CMIP5 GCM的SDSM能够再现更准确的长期平均每月降水量,但Lars-WG在捕获整个数据范围内每天的极端事件和每日预启动的分布方面表现最佳。六个选定的多模型CMIP3 GCM,即HADCM3,GFDL-CM2.1,ECHAM5-OM,CCSM3,MRI-CGCM2.3.2和CSIRO-MK3 GCMS,用于降低缩放的气候
摘要 分子动力学 (MD) 模拟对于预测不同分子体系的物理和化学性质至关重要。虽然全原子 (AA) MD 提供了高精度,但其计算成本高昂,这促使了粗粒度 MD (CGMD) 的发展。CGMD 将分子结构简化为具有代表性的微珠,以降低成本,但会牺牲精度。像 Martini3 这样的 CGMD 方法,经过实验数据校准后,在各个分子类别中具有良好的泛化能力,但往往无法满足特定领域应用的精度要求。本研究引入了一种基于贝叶斯优化的方法来优化 Martini3 拓扑结构,使其能够适应特定应用,从而确保精度和效率。优化后的 CG 势能适用于任何聚合度,提供与 AA 模拟相当的精度,同时保持与 CGMD 相当的计算速度。通过弥合效率和精度之间的差距,该方法推动了多尺度分子模拟的发展,使各个科学技术领域能够以经济高效的方式发现分子。 1. 引言粗粒度分子动力学 (CGMD) 1,2 已成为材料开发的重要工具,为了解聚合物 3 、蛋白质 4 和膜 5 等复杂分子系统提供了关键信息。CGMD 的主要优势在于它能够在更大长度尺度和更长时间范围内探索分子现象,超越了传统全原子分子动力学 (AAMD) 6–8 模拟的能力,后者通常提供更高的分辨率,因此特别擅长捕捉详细的界面相互作用 9 。具体而言,CGMD 通过将原子团有效地表示为珠子 10–15 来实现这种加速,从而将模拟能力在时间上从皮秒扩展到微秒,在空间上从纳米扩展到微米。因此,粗粒度技术为传统 AAMD 无法获得的复杂分子现象提供了前所未有的洞察,从而能够研究聚合物自组装行为等复杂现象 16 。新兴的CGMD建模工具集依赖于两个关键组件来学习潜在的分子间关系:珠子映射方案和珠子间相互作用的参数化。这些组件的开发主要采用两种方法:自上而下10–12和自下而上13–
人工智能驱动的模拟器的兴起:构建新的水晶球 计算社区联盟 (CCC) 四年期论文 Ian Foster(芝加哥大学)、David Parkes(哈佛大学)和 Stephan Zheng(Salesforce AI Research) 五十年前,天气预报员努力预测明天的天气是否与今天相同。如今,天气预报通常可以准确预测未来一周或更长时间,让个人和社会能够为不再不可预见的事情做好准备。这种显著的转变在很大程度上归功于计算机,尤其是计算模拟的兴起,这是一种使用计算机预测复杂系统未来状态的方法。模拟最初是在第二次世界大战的最后几天为军事目的而开发的,现在已遍布人类社会和经济领域,为决策者提供了一个非凡的水晶球,不仅可以预测下周的天气,还可以预测飞机在不同天气模式下飞行时的表现、新药对新疾病的有效性以及未来电池中新材料的行为。计算机模拟是在计算机上执行的数学建模过程,旨在预测现实世界或物理系统的行为或结果。 1 模拟通常通过将空间(例如北美)划分为多个小单元来配置,每个小单元保存一组值(例如温度和压力)以及一组本地规则,用于更新下一个时间步骤的单元(例如,基于单元和相邻单元的当前温度和压力,一分钟后的温度/压力)。模拟运行以测量的输入(温度/压力)为种子,并反复应用其规则来随时间更新模拟系统。更准确的输入数据、更小的单元和更好的规则可以实现更高保真度的模拟(例如,下周而不是明天的良好天气预报)。计算机模拟的使用现在在社会上如此普遍,毫不夸张地说,美国和国际的持续繁荣、安全和健康在一定程度上取决于模拟能力的持续改进。如果我们能够预测两周后的天气,指导新病毒性疾病新药的设计,或者管理将生产成本和时间降低一个数量级的新制造工艺,情况会怎样?如果我们能够预测人类的集体行为,例如,在自然灾害期间对疏散请求的响应,或劳动力对财政刺激的反应,情况会怎样? (另请参阅 CCC Quad 关于疫情信息学的配套论文,其中讨论了
