¿Cómo el software de simulación está generando cambios innovadores en la industria aeroespacial?

2020/04/14

La industria aeroespacial sigue una evolución hacia el desarrollo de un avión totalmente eléctrico. ¿Cómo pueden los fabricantes diseñar y producir aeronaves y componentes que cumplan con los requisitos para nuevas certificaciones de aeronaves eléctricas? ¿Qué tecnología puede probar la seguridad antes de construir un avión de estas características? Buscaremos la respuesta en el software de simulación, centrándonos especialmente en la herramienta NX CAE de Siemens, la cual integra el modelado más avanzado con la ejecución de simulaciones y la gestión de datos en un entorno unificado.

 

El papel del software de simulación en la industria aeroespacial 

El proceso de certificación de aeronaves guía a las empresas a demostrar las características del vuelo, la confiabilidad y la integridad estructural. Tradicionalmente, este proceso implica una cantidad significativa de pruebas que requieren prototipos físicos costosos que podrían tardar meses o incluso años en construirse y, posteriormente, evaluarse. Sin embargo, las capacidades de diseño y softwares de simulación, y el equilibrio entre prueba y simulación están cambiando cada vez más para desempeñar roles complementarios. 

Por tanto, el software de simulación nos ha llevado a evaluaciones más exhaustivas de las capacidades de una aeronave y, en última instancia, a un diseño final más seguro. Todo esto en un menor tiempo y, en consecuencia, con costes menores. 

Para nuevos diseños de aeronaves, especialmente vehículos de vuelo propulsados ​​eléctricamente, este cambio requerirá que los fabricantes de aeronaves desarrollen nuevas capacidades para probar diseños. Así también, la agencia de certificación necesitará habilidades adicionales para revisar el diseño y supervisar la prueba y los softwares de simulación para garantizar el cumplimiento de las normas aplicables.

Las características de NX CAE para la simulación  

Este software de simulación soluciona los problemas de análisis estructurales para análisis lineales y no lineales, de respuesta dinámica, de dinámica de rotores, de aeroelasticidad y de optimización. 

A continuación, señalamos sus características principales:

 

  1. Análisis lineal: el análisis lineal parte del supuesto de que ningún material se fuerza más allá de sus límites y de que las deformaciones son pequeñas en relación con las dimensiones totales. NX CAE presenta una gama completa de funciones de análisis lineal. 
  2. Análisis no lineal avanzado: si las deformaciones son grandes o el contacto es un factor a tener en cuenta, entonces el análisis no lineal es la opción de simulación adecuada. Los solvers de análisis no lineales implícitos y explícitos permiten a los ingenieros abordar problemas tan sencillos como un pasador de plástico, o tan complejos como el análisis de deformación del techo de un vehículo o el análisis posterior al pandeo. 
  3. Análisis de dinámica de rotores: el análisis dinámico de rotores permite a los ingenieros predecir las velocidades críticas para sus sistemas y desarrollar diseños que operan lejos de estas velocidades inestables. 
  4. Análisis dinámico: el análisis dinámico es uno de los puntos fuertes más importantes de NX CAE. Desde las cargas transitorias y las frecuencias hasta las cargas aleatorias y las respuestas a choques, NX CAE abarca toda la variedad de soluciones dinámicas. 
  5. Análisis de aeroelasticidad: los análisis de aeroelasticidad permiten analizar el comportamiento de modelos estructurales en presencia de una corriente de aire. Con NX CAE, los ingenieros pueden simular un análisis de ajuste aeroelástico estático, la fluctuación y la respuesta de aeroelasticidad dinámica aplicada a diversas cargas inestables, como ráfagas. 
  6. Optimización: las funciones de optimización de NX CAE simplifican y automatizan el proceso utilizando algoritmos sofisticados para evaluar todo el espacio de diseño y encontrar la combinación correcta de parámetros que posibilitarán la obtención de un rendimiento óptimo.

 

Si desea obtener más información sobre el software de simulación NX CAE de Siemens, no dude en ponerse en contacto con nosotros

Desde Avantek, le ayudaremos en todo el proceso de implantación de la tecnología, además también durante el crecimiento y la maduración. Le acompañaremos en todo momento.

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