論文の概要: Computational Design of Low-Volatility Lubricants for Space Using Interpretable Machine Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.05870v1
- Date: Fri, 05 Dec 2025 16:47:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-13 22:40:57.107954
- Title: Computational Design of Low-Volatility Lubricants for Space Using Interpretable Machine Learning
- Title(参考訳): 解釈型機械学習を用いた宇宙用低揮発性潤滑剤の計算設計
- Authors: Daniel Miliate, Ashlie Martini,
- Abstract要約: 宇宙における機械集合体(MMAs)の機能と寿命は潤滑剤の性質に依存する。
この研究は、蒸気圧を予測するためのデータ駆動機械学習アプローチを導入している。
仮想スクリーニングと新しい宇宙に適した液体潤滑剤の発見を可能にする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The function and lifetime of moving mechanical assemblies (MMAs) in space depend on the properties of lubricants. MMAs that experience high speeds or high cycles require liquid based lubricants due to their ability to reflow to the point of contact. However, only a few liquid-based lubricants have vapor pressures low enough for the vacuum conditions of space, each of which has limitations that add constraints to MMA designs. This work introduces a data-driven machine learning (ML) approach to predicting vapor pressure, enabling virtual screening and discovery of new space-suitable liquid lubricants. The ML models are trained with data from both high-throughput molecular dynamics simulations and experimental databases. The models are designed to prioritize interpretability, enabling the relationships between chemical structure and vapor pressure to be identified. Based on these insights, several candidate molecules are proposed that may have promise for future space lubricant applications in MMAs.
- Abstract(参考訳): 宇宙における機械集合体(MMAs)の機能と寿命は潤滑剤の性質に依存する。
高速または高サイクルを経験するMMAは、接触点に還流する能力のために液体ベースの潤滑剤を必要とする。
しかし、空間の真空条件に十分低い蒸気圧を持つ液体系潤滑剤はごくわずかであり、それぞれがMMA設計に制約を加える制限がある。
この研究は、蒸気圧を予測するためのデータ駆動機械学習(ML)アプローチを導入し、仮想スクリーニングと新しい宇宙に適した液体潤滑剤の発見を可能にした。
MLモデルは、高スループット分子動力学シミュレーションと実験データベースの両方のデータで訓練される。
モデルは解釈可能性の優先順位を付け、化学構造と蒸気圧の関係を識別できるように設計されている。
これらの知見に基づき、MMAにおける将来の宇宙潤滑剤の応用を約束するいくつかの候補分子が提案されている。
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