2026-2027 DWU: Wyzwanie Inżynierii dla liceów
Motyw przewodny wyzwania na lata 2026-2027 brzmi: "Zasilanie projektowania lotów: nowe systemy energetyczne".
Wraz ze wzrostem liczby samolotów podłączanych do Narodowego Systemu Przestrzeni Powietrznej USA (NAS), NASA oraz partnerzy z FAA, a także uniwersytety i branża lotnicza poszukują sposobów podniesienia bezpieczeństwa, ograniczenia kosztów lotów, opracowania nowych paliw oraz skrócenia czasu, jaki pasażerowie i ładunki spędzają w powietrzu. Wyzwanie Dream with Us w tym roku koncentruje się na nowych paliwach lotniczych i na tym, jak wprowadzenie nawet jednego nowego paliwa może wpłynąć na samoloty oraz na lotniska, z których startują i na których lądują.
Wyzwanie "Fueling Flight Design Challenge: New Energy Systems" jest otwarte dla uczniów gimnazjów i liceów, z różnymi zadaniami dla obu kategorii. Zespoły będą pracować nad wprowadzeniem do środowiska lotniczego nowego paliwa LNG (skroplonego gazu ziemnego). Będzie to wymagało pogłębienia wiedzy o LNG, jego zastosowaniach w lotnictwie, korzyściach z dodatkowego źródła paliwa oraz zmian w samolotach i na lotniskach, które będą konieczne, aby je obsłużyć.
Od wczesnych dni lotnictwa samoloty komercyjne opierały się na klasycznych projektach i infrastrukturze. Tradycyjny design "rurka i skrzydła" ograniczał się do dostępnych materiałów i technologii. Wraz z rozwojem technologii i nowych materiałów pojawiają się możliwości odejścia od tego podstawowego układu. Rozwój badań nad paliwami, rosnące zapotrzebowanie na więcej lotów i paliwa prowadzą do wielu opcji, w tym różnych rodzajów paliw, większej elektryfikacji i innych rozwiązań. To również wymaga dostosowań na lotniskach ? konfiguracji bram, zaplecza do obsługi różnych paliw i być może wyodrębnienia stref dla różnych typów samolotów. Jak to będzie wyglądać w praktyce? Odpowiedzi na te pytania kształtują badacze i projektanci, a wyzwania będą kontynuowane w najbliższych latach.
Globalnie każdego roku przewożonych jest ponad 62 miliony ton ładunku lotniczego, co stanowi ponad 33% wartości światowego handlu. To odpowiada około 8,3 biliona dolarów rocznie. W obliczu takich liczb nawet niewielka poprawa wydajności może mieć ogromny wpływ ekonomiczny.
Jedna z wiodących firm spedycyjnych zapowiedziała modernizację części floty i zainteresowanie projektami zwiększającymi wydajność oraz wykorzystaniem innego paliwa. Zespół ma opracować koncepcyjny samolot towarowy wykorzystujący LNG. Zmiany w projektowaniu i magazynowaniu LNG oraz dostosowanie konfiguracji samolotów mogą prowadzić do innowacji, które będą bardziej aerodynamiczne i efektywne.
Wyzwanie stawia przed zespołami następujące założenia.
Zespoły będą miały dostęp do danych dotyczących wydajności silników odrzutowych.
Moduł dla licealistów przeznaczony jest dla uczniów klas 9-12, a uczniowie klas 6-8 wezmą udział w wersji gimnazjalnej. Szczegóły dostępne są w materiałach organizatora. Uwaga: zespoły łączące członków gimnazjum i liceum będą rywalizować w wersji licealnej.
Wyzwanie licealne jest otwarte dla uczestników z klas 9-12 uczęszczających do szkół publicznych, prywatnych, parafialnych i domowych w Stanach Zjednoczonych oraz dla dzieci członków amerykańskiego wojska stacjonujących za granicą.
Plan Dream with Us Design Challenge 2026/2027 dla uczniów gimnazjów i liceów rozpoczyna się 25 września 2026 roku. Okres składania prac dla gimnazjalistów zaczyna się 25 września 2026 i kończy 22 stycznia 2027 o godzinie 23:59 czasu ET. Zgłoszenia powinny być składane z ograniczeniem do jednego wpisu na zespół, a rejestracja wymaga założenia konta przez osobę powyżej 13 roku życia (dorosłe sponsorowanie możliwe na prośbę). Zgłoszenia składa się przez odpowiedni formularz dostępny na stronie organizatora. Wymagane są podpisane zgody rodziców lub opiekunów dla wszystkich uczestników, którzy akceptują warunki i wymagania.
W pracach związanych z wyzwaniem nie wolno korzystać z narzędzi sztucznej inteligencji. Zespoły nie mogą przesyłać, przetwarzać ani generować treści za pomocą systemów AI, w tym publicznie dostępnych usług GenAI ani narzędzi do generowania kodu czy obrazów. Wszystkie zgłoszenia muszą być tworzone wyłącznie przez członków zespołu bez pomocy AI.
Końcowym produktem w wyzwaniu jest przygotowanie i złożenie Zeszytu projektowego inżynierskiego.
Sędziowie oceniają pracę na podstawie materiałów złożonych w Zeszycie projektowym inżynierskim. Zespół powinien zapoznać się z Rubryką oceniania i prowadzić badania, aby zaprojektować system spełniający jej wymogi; szczegóły znajdują się w rubryce. Nagłówki rubryki powinny być użyte jako sekcje Zeszytu projektowego. Pracę należy uzupełniać w miarę postępów w każdej sekcji.
W treści znajdują się wskazówki projektowe oraz rubryka oceniania przeznaczone do wykorzystania jako wskazówka dla zespołów.
Wstępne źródła badań mają na celu pomóc w rozpoczęciu prac. Nie stanowią pełnej listy zasobów publicznie dostępnych, ale stanowią solidny punkt wyjścia: AACES 2050; podstawowe testy eksperymentalne i modelowanie silników LOX/CH4 przy wysokich ciśnieniach; oraz rozważania na temat możliwości zaspokojenia popytu paliwowego innymi paliwami w warunkach ograniczonych zapasów.
Wszystkie zgłoszenia licealne będą składane za pośrednictwem odpowiednich kanałów organizatora. Zgłoszenia muszą zawierać wymagane elementy zgodnie z zasadami oceny i rubrykami przeznaczonymi dla konkursu.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł!
