Автор: Роман Барский
Опубликовано: 29.09.2020, 14:27
 

Инженерный анализ в создании авиационно-космической техники


[image]

Cоздание нового образца авиационной техники требует огромных финансовых и временных затрат. И даже при наличии этих составляющих результат работы часто не соответствует ожиданиям, а инвестиции превышают изначально запланированные. Также возможна ситуация, когда за время создания изделия требования и ожидания так сильно изменились, что возникает необходимость в серьезной доработке, которая еще сильнее сдвигает сроки выпуска продукции и увеличивает стоимость.

При проектировании любых изделий авиационно-космической техники - спутников, ракетных двигателей, самолетов и вертолетов - все сводится к одному: от этой техники зависят жизни людей. Поэтому у инженеров нет права на ошибку: люди могут заплатить за нее своими жизнями. Это относится и к гражданской, и к военной авиации. Работу надо делать безукоризненно, а для этого нужна соответствующая платформа, объединяющая этапы конструирования и расчетов. Она гарантирует синхронизацию. При отсутствии такой платформы трудоемкость резко возрастает, а на контроль проектных решений уходит немало времени и средств.

Результаты любого расчета должны быть точными. Рассмотрим вопрос управления результатами численного моделирования. Расчетами занимается группа специалистов. Один из них хранит результаты на своем ноутбуке. Я сохраняю файлы в общей папке, а вы - на флешке. В результате никто из нас не может быть уверенным, что выполняет расчеты с нужной версией файла.

У кого она есть? И где она хранится? Такая ситуация наблюдается на многих предприятиях. Обычно все файлы хранятся в общей или даже локальной папке. И в этой папке помимо последней версии лежит еще несколько предыдущих. И какую из них брать? Предположим, что по ошибке я взял не ту версию. Такая ошибка может обойтись в миллионы долларов. Управление расчетными моделями - важный аспект. При внесении изменений необходимо быть уверенным, что расчетная модель соответствует конструкторской.

На помощь приходят технологии управления жизненным циклом изделия, которые объединяют конструктора и расчетчика с остальными производственными процессами.

Simcenter - автономная CAE­система, которая предназначена для расчетчиков и экспертов самых различных дисциплин и обеспечивает работу с данными из любой CAD­системы. Программный продукт компании Siemens PLM Software для инженерного анализа.

Речь идет о технологияхTeamcenter, NX CAD и Simcenter, которые тесно связаны между собой. Использование этих инструментов позволяет синхронизировать CAD-модели с расчетными CAE-моделями. Расчетчик получает уведомление об изменении модели конструктором и необходимости обновить CAE-модель. В каких-то случаях это изменение не требует проведения расчета, а в каких-то будет необходимо провести все вычисления заново. В любом случае расчетчика известили об этом.

Simcenter - основной инструмент конструктора и важная составляющая процесса разработки. Использование Simcenter сокращает сроки разработки, а в крупных проектах экономит миллионы долларов. Наличие инструмента, интегрированного с остальными процессами предприятия - проектированием, технологической подготовкой производства и изготовлением продукции, - становится абсолютно необходимым.

Simcenter интегрирован с Teamcenter, управляющим данными на различных этапах жизненного цикла изделия. Такой механизм взаимодействия позволяет реализовать концепцию предсказательной инженерной аналитики (метод анализа данных, концентрирующийся на прогнозировании будущего поведения объектов и субъектов с целью принятия оптимальных решений).

Предсказательная аналитика использует статистические методы, методы интеллектуального анализа данных, теории игр. Модели фиксируют связи среди многих факторов, чтобы сделать возможной оценку рисков или потенциала, связанного с конкретным набором условий, руководя принятием решений о возможных сделках.

Испытания и расчеты в авиационно-космической отрасли могут длиться несколько лет. И на протяжении всего проекта в конструкцию вносятся изменения. Как выяснить, какие именно испытания и расчеты придется выполнять заново? Возможно, измененная деталь не окажет никакого влияния на характеристики изделия, и повторные испытания не потребуются. Но может оказаться и так, что новые испытания и расчеты будут абсолютно необходимы.

Возможности контроля проектных решений путем численного моделирования будут расширяться, но натурные испытания по-прежнему необходимы. Хорошим примером является такое явление, как флаттер. Мы не до конца понимаем, как он возникает. Поэтому не все можно решить при помощи компьютера и сложные комплексные испытания необходимы.

 

Дайджест прессы за 29 сентября 2020 года | Дайджест публикаций за 29 сентября 2020 года
Авторские права на данный материал принадлежат журналу «Наука и техника». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.

Комментарии к новости