Como o software de simulação está a gerar mudanças inovadoras na indústria aeroespacial?

2020/04/21

A indústria aeroespacial segue uma evolução no sentido do desenvolvimento de um avião totalmente elétrico. Como podem os fabricantes desenhar e produzir aeronaves e componentes que cumpram os requisitos para novas certificações de aeronaves elétricas? Que tecnologia pode testar a segurança antes de construir um avião com estas características? Procuraremos a resposta no software de simulação CAE da Siemens, com um foco especial na ferramenta NX, que integra a modelagem mais avançada com a execução de simulações e a gestão de dados num ambiente unificado.

 

O papel do software de simulação na indústria aeroespacial

O processo de certificação de aeronaves conduz as empresas a demonstrar as características do voo, a fiabilidade e a integridade estrutural. Tradicionalmente, este processo implica uma quantidade significativa de testes que requerem protótipos físicos caros que podem demorar meses, ou até anos, a ser construídos e, posteriormente, avaliados. No entanto, as capacidades de design e os softwares de simulação e o equilíbrio entre teste e simulação estão a mudar cada vez mais para desempenhar papéis complementares.

Portanto, o software de simulação levou-nos a avaliações mais exaustivas das capacidades de uma aeronave e, em última instância, a um design final mais seguro. Tudo isto em menos tempo e, como consequência, com menos custos.

Para novos designs de aeronaves, especialmente veículos de voo movidos ​​eletricamente, esta mudança irá requerer que os fabricantes de aeronaves desenvolvam novas capacidades para testar designs. Da mesma forma, a agência de certificação necessitará de capacidades adicionais para rever o design e supervisionar o teste e os softwares de simulação para garantir o cumprimento das normas aplicáveis.

As características do NX CAE para simulação

Este software de simulação soluciona os problemas de análises estruturais para análises lineares e não lineares, de resposta dinâmica, de dinâmica de rotores, de aeroelasticidade e de otimização.

Em seguida, assinalamos as suas características principais:

 

  1. Análise linear: a análise linear parte do princípio que nenhum material é forçado para além dos seus limites e que as deformações são pequenas em relação às dimensões totais. O NX CAE apresenta uma gama completa de funções de análise linear.
  2. Análise não linear avançada: se as deformações são grandes ou o contacto é um fator a ter em conta, então a análise não linear é a opção de simulação adequada. Os solvers de análise não linear implícitos e explícitos permitem aos engenheiros abordar problemas tão simples como um pino de plástico, ou tão complexos como a análise da deformação do tecto de um veículo ou a análise posterior da encurvadura.
  3. Análise da dinâmica de rotores: a análise dinâmica de rotores permite aos engenheiros predizer as velocidades críticas para os seus sistemas e desenvolver designs que operam longe destas velocidades instáveis.
  4. Análise dinâmica: a análise dinâmica é um dos pontos fortes mais importantes do NX CAE. De cargas transitórias e frequências até cargas aleatórias e respostas a choques, o NX CAE abarca toda a variedade de soluções dinâmicas.
  5. Análise de aeroelasticidade: as análises de aeroelasticidade permitem analisar o comportamento de modelos estruturais na presença de uma corrente de ar. Com o NX CAE, os engenheiros podem simular uma análise de ajustamento aeroelástico estático, a flutuação e a resposta de aeroelasticidade dinâmica aplicada a diversas cargas instáveis, como rajadas.
  6. Otimização: as funções de otimização do NX CAE simplificam e automatizam o processo, utilizando algoritmos sofisticados para avaliar todo o espaço de design e encontrar a combinação correta de parâmetros que possibilitarão a obtenção de um rendimento ótimo.

 

Se desejar obter mais informação sobre o software de simulação NX CAE da Siemens, não hesite em nos contactar.

Na Avantek, oferecemos ajuda em todo o processo de implementação da tecnologia, e também durante o crescimento e maturação. O acompanhamento é feito em todos os momentos.

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