Как создать идеальный летательный аппарат? Совместить математические модели с физическими

При проектировании летательных аппаратов существует множество аспектов, в которых мы можем быть уверены, но также и много неопределенностей. Большинство из них являются случайными, а другие просто не очень хорошо понятны. Профессор Университета штата Иллинойс Гарри Хилтон взял несколько математических и физических теорий, чтобы рассмотреть проблемы в более общем смысле и решить физические технические проблемы.

«Существует много уравнений, потому что существует много явлений. Они являются попыткой математического описания физических явлений таким образом, чтобы вы могли решить эти проблемы. Но одними словами их не решить. Выходит, проблема заключается в создании идеального летательного аппарата для специальных миссий и целей», говорит Гарри Хилтон, почетный профессор отдела аэрокосмической инженерии в Инженерном колледже Университета штата Иллинойс в Урбана-Шампейн. Хилтон рассматривает модели независимо друг от друга, а затем складывает их.

Чтобы самолеты не падали

Анализ Хилтона вывел новую модель, которая учитывает многие, но не все, известные явления. Эти анализы образуют линейное начало как ступень к реальному нелинейному миру случайностей.

«Мы используем как математику, так и физику при проектировании, но с ограничениями. В физике мы не всегда понимаем, что происходит», говорит он. «Здесь так же. Есть принципы, которые еще не разрешены. Математика очень точная наука, но мы склонны строить уравнения, отталкиваясь от того, что можем решить, а не от того, что придется решать».

«Вероятностные анализы хорошо работают при разработке ракеты, потому что у вас есть только один полет, один шанс сделать все правильно. Либо она попадет в цель, либо нет. Но она никогда не возвращается и не используется повторно».

Работа была опубликована в MESA, международном журнале о математике в инженерном деле, науке и аэрокосмических технологиях.

Источник ➝