تیم هوانوردی Qingjia یک ماده فیبر کربن با ساختار فیبر مکانی چند لایه ایجاد کرده است. این ماده جدید بر محدودیت عمده فیبر کربن معمولی غلبه می کند - فقط می تواند در یک جهت در برابر اثرات مقاومت کند. با همپوشانی ساختارهای فیبر کربن ، مواد جدید نیروهای خارجی را در جهات مختلف پخش می کند. آزمایشات نشان می دهد که نسبت به فیبر کربن سنتی قوی تر ، سبک تر و مقاوم تر در برابر پیچ و تاب است. همچنین خنک تر به نظر می رسد.
برای انجام این کار ، تیم از تجزیه و تحلیل عناصر محدود برای شبیه سازی ساختار فیبر استفاده کرده و طرح های پیچیده ای را بسیار سریعتر از روش های مکانیکی قدیمی ایجاد می کند. آنها همچنین از یک روش یادگیری عمیق برای تجزیه و تحلیل و انتخاب بهترین ساختارهای فیبر استفاده کردند.
با استفاده از این ابزارها ، این تیم الگوریتم شبیه سازی پارچه فیبر به نام NAO ایجاد کرد. این محاسبات دقیق در قسمتهای اصلی مواد فیبر کربن ، مانند نحوه رفتار تحت استرس و چه مدت طول می کشد. مهندسان باتجربه سپس بهترین ساختار را انتخاب کردند و آن را کاملاً آزمایش کردند.
در ماه مه سال 2022 ، آنها اولین ماده فیبر کربن چند لایه قابل تولید را به نام "Qingsi Yunjia" به پایان رساندند. این ماده یک گام بزرگ به جلو در فناوری فیبر کربن است و عملکرد بهتری و کاربردهای بیشتری دارد.
