Công cụ mô phỏng scramjet của Trung Quốc có thể thúc đẩy cuộc đua vũ khí siêu thanh

Các nhà khoa học Trung Quốc được cho là đã phát triển phần mềm mô phỏng tiên tiến có thể rút ngắn thời gian mô hình hóa động cơ scramjet từ nhiều năm xuống chỉ còn vài tuần. Scramjet, hay động cơ ramjet đốt cháy siêu âm, cho phép không khí đi vào động cơ với tốc độ siêu thanh (Mach 5 trở lên) và đốt cháy nhiên liệu mà không làm chậm không khí đi vào — một quá trình cực kỳ khó mô phỏng do các phản ứng hóa học phức tạp, nhiệt độ cao và các điều kiện không cân bằng như phân ly phân tử và ion hóa. Phương pháp mô phỏng mới cải thiện độ chính xác bằng cách chia động cơ thành 221 triệu ô 3D nhỏ, mỗi ô tính toán độc lập nhiệt độ, áp suất, vận tốc và các phản ứng hóa học. Phương pháp này tập trung tài nguyên tính toán vào các vùng cháy quan trọng thay vì mô phỏng tất cả chi tiết một cách máy móc, tương tự như việc chỉ kết xuất những phần nhìn thấy được trong một trò chơi điện tử ở độ phân giải ultra-HD. Mô hình cải tiến cho thấy các mô phỏng trước đây có thể đã đánh giá quá cao hiệu suất của scramjet, cho thấy hiệu suất đốt cháy và lực đẩy có thể thấp hơn tới 21,6% so với dự kiến. Những hiểu biết này rất có giá trị cho lĩnh vực siêu thanh.