Utvecklingen av hållbara energisystem kräver mer effektiva och innovativa lösningar för design och tillverkning av gasturbiner. För att möta dessa krav kombinerar d-LIGHT-projektet designautomation (DA), multidisciplinär optimering (MDO) och maskininlärningsalgoritmer (ML) för att effektivisera utvecklingsprocessen.
Projektet syftade till att skapa ett nytt ramverk för optimering av komplexa geometrier där antalet frihetsgrader kan anpassas dynamiskt. Genom att integrera AI och ML i optimeringsprocessen har projektet undersökt hur additiv tillverkning kan möjliggöra lättviktslösningar och innovativa designtillvägagångssätt för framtidens gröna gasturbiner.
Mål och genomförande
Projektet är ett samarbete mellan akademi och industri och organiserades i tre huvudsakliga arbetspaket:
- Designautomation (DA) och generativ design – Utveckling av metoder för att automatisera och optimera designprocessen.
- Multidisciplinär optimering (MDO) – Integration av designmetoder i ett ramverk för att hantera komplexa geometrier och tillverkningsbegränsningar.
- AI och maskininlärning (ML) i optimeringsprocesser – Implementering av ML-algoritmer för att snabba upp beräkningar och möjliggöra additiv tillverkning av optimerade komponenter.
Projektet leddes av Linköpings universitet (LiU) i samarbete med Siemens Energy och CAE Value, där LiU och CAE Value bidrog med metodutveckling och Siemens Energy med applikationskunskap.
Resultat och effekter
Projektet har resulterat i flera viktiga framsteg:
- Innovativ MDO-process – En ny metod för att optimera komplexa geometrier med justerbara frihetsgrader.
- ML-driven optimering – En rekommenderad metod för att använda maskininlärning i designoptimering har utvecklats.
- Effektivare utvecklingsprocess – Potential att snabba upp de tidiga och konceptuella faserna av gasturbindesign.
- Möjliggörande av additiv tillverkning – Integration av AI och generativ design för att skapa innovativa, kundanpassade komponenter.
Projektet d-LIGHT har visat hur AI och digitala optimeringsmetoder kan bidra till utvecklingen av framtidens hållbara gasturbiner. Resultaten banar väg för mer effektiva och flexibla designprocesser där lättviktskonstruktion och additiv tillverkning spelar en central roll.
Detta projekt ligger i linje med LIGHTer Lättviktsagenda, som är en nationell och branschöverskridande forsknings- och innovationssatsning inom lättvikt. LIGHTer strävar efter att skapa och koordinera effektiva samarbetsmodeller för utveckling av teknologier, testmiljöer och kompetens med fokus på lättvikt, vilket stärker svensk konkurrenskraft och bidrar till en mer hållbar värld.
Projektet avslutades 2023.
