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    聯想工作站P系列的航天級品質

    信息來源:www.grupoalucx.com | 發布時間:2019年05月06日

    創新設計及ISV認證  挑戰高負荷軌道計算

    載人航天區別于不載人航天大的特點就在于安全及返回的可靠,飛船飛行的每一秒都關系到航天員的安全。要確保航天員在兇險航天之旅中的生命安全,離不開軌道計算。中國載人航天科研人員在載人航天工程總體仿真實驗室中,利用服務器與工作站產品模擬測試航天器從發射到回收的全過程,對各種太空物體的位置進行模擬計算以避免碰撞,并優化推進劑管理方案。

    以“神舟十號”為例,其動力模型非常復雜,包含30多個微分方程,其中13個為偏微分方程,每秒需要返回數十個計算結果,算出正確的位置和相對速度,以便調整發射軌道。

    如此持續高負荷的工作,對工作站產品及系統的穩定性要求較高。ThinkStation P910擁有專利的三通道冷卻技術和創新的導風罩設計,帶來P系列工作站在運行時保持較低的工作溫度。

    除此之外,聯想ThinkStation P910具有業界較全的ISV認證,使得其擁有無可比擬的穩定性與兼容性。通過與諸如Dassault System、Siemens、PTC、Autodesk和Ansys等獨立軟件開發商的合作認證測試,專業軟件在工作站平臺上的表現更加穩定。即使是如航天器軌道計算的復雜3D渲染與大量計算工作,工作站依然能在長時間高負荷的運轉中行云流水,有效地避免了因為宕機造成的工作延誤。


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    GPU加速   助力載人航天模擬仿真對接

    空間交會對接技術是人類深層開發空間的關鍵技術,完整的空間交會對接是個非常龐大、復雜的系統。通過測量兩個航天器之間的相對位置、相對速度、相對姿態及它們的變化率,實現兩個航天器在空間的交會對接。而現實中,兩個航天器的飛行速度都是每小時超過上萬公里,重量8-9噸,交會對接時要求接近的相對速度從300米/秒降低到0.2米/秒以內,角度偏差1°之內,橫向偏差不超過20厘米,難度可見一斑,所以,在地面進行仿真驗證試驗十分必要。

    專業配置  成就復雜航天器設計

    飛船的安全返回是載人航天的另一個難題,它需要啟動反推火箭減速、調姿、進入返回軌道等技術。當飛船再次進入大氣層后,還要闖過三道“鬼門關”:一是過載關,返回艙高速進入稠密大氣層時會產生巨大的沖擊過載,就像飛機撞山一般;二是火焰關,返回艙和大氣的高速摩擦將使飛船變成一團火球,表面溫度達到3000攝氏度以上;三是撞擊關,飛船降落盡管有降落傘,但它的降落速度仍達每秒10米,這時需要同時打開Y高度控制裝置,在接近地面時Y高度控制裝置控制反推發動機點火,讓返回艙緩沖減速安全著陸,保證航天員的生命安全。經過這三關考驗才能安全著陸。

    在此嚴苛的外部環境下,載人航天器的結構設計,材質運用以及模擬仿真驗證就至關重要。從模型規模上來看,載人航天工程的航天器零件數量級在十萬級上下。而且其中大量運用高級復合材料,這更增加了設計過程中的復雜性。且復合材料結構與總成設計之間通過多種復雜的方式交織在一起,大大增加了運算量。

    聯想ThinkStation P910工作站配備運算力的Intel Xeon E5-2600v4處理器,輕松應對這一問題,其搭載的1024GB DDR4內存,使大型航天器設計成為可能。并最多可以支持三塊的Nvidia Quadro M6000顯卡,再復雜的任務在具有航天級品質的ThinkStation P910工作站面前也顯得游刃有余。

    聯想工作站P系列以穩健的運算及專業的圖像渲染,服務于載人航天多個關鍵環節,大大提高航天器設計的質量、速度以及可驗證性,較大限度地節省了科研經費,縮短了研制周期,提升設計可靠性,為載人航天工程總體頂層決策提供了有力技術支撐。



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