Ingeniería aeroespacial

Ingeniería aeroespacial

El espacio aéreo pertenece a los exploradores. Nuestra participación ha sido decisiva en la creación de los primeros centros de optimización de los principales fabricantes de equipos originales del sector aeroespacial. Nuestras tecnologías de simulación desarrollan complejos modelos de elementos finitos altamente precisos para realizar ensayos virtuales en fuselajes, motores e interiores de aeronaves. Simulamos con precisión los daños por impacto y los correlacionamos con incidentes de vulnerabilidad. Los nuevos métodos se fusionan ahora con los antiguos para crear procesos completamente nuevos que nos llevan más lejos que nunca en el espacio.

GUÍA ELECTRÓNICA PARA DESARROLLADORES DE eVTOL

Haciendo realidad el UAM

El transporte aéreo en zonas urbanas promete aliviar la congestión de las calles y reducir la contaminación. Descubre cómo pasar del papel a la fase de desarrollo de estas aeronaves del futuro.

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Diseño para el Futuro

Diseño para el Futuro

Durante años, la tecnología de pre-procesado y análisis predominantes para el cálculo estructural de aeronaves tienen su origen en el programa Apolo. Durante la última década, se ha producido un cambio debido al uso generalizado de la optimización topológica en el sector aeroespacial. Ahora, los modernos flujos de trabajo para cada solución están modificando la experiencia de usuario en pre-procesado y aportando una mayor eficiencia al proceso de certificación mediante análisis.

Agiliza los procesos de ingeniería

Agiliza los procesos de ingeniería

Las empresas aeroespaciales están tratando de formar a los ingenieros de diseño no solo para diseñar, sino también para analizar y certificar piezas con el fin de reducir los tiempos de desarrollo con la simulación. Esto está motivando el desarrollo de un nuevo tipo de herramientas, que proporcionan un entorno para el análisis, la optimización, los controles de fabricación y la edición de la geometría, acelerando las repeticiones de diseño y la toma de decisiones.

Optimiza la toma de decisiones desde la fase de diseño conceptual

Optimiza la toma de decisiones desde la fase de diseño conceptual

Un mayor uso del análisis de datos determinará la forma en que se tomen las primeras decisiones del programa. La aplicación de métodos estadísticos —como la reducción de la dimensional— a un gran número de variables de diseño ayudará a identificar un subconjunto de criterios esenciales. Así, desde los primeros estudios se tienen en cuenta las variables esenciales, utilizando simulaciones físicas avanzadas para identificar los diseño más prometedores.

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Certificación a través de análisis

Certificación a través de análisis

Herramientas modernas: los fabricantes y proveedores de aeronaves se esfuerzan por acelerar el proceso de certificación de aeronaves, que se basa principalmente en ensayos físicos. Muchos de los esfuerzos por lograr una certificación por simulación han sido limitados por las herramientas y procesos antiguos. Sin embargo, Altair® HyperWorks®, con una intuitiva experiencia de usuario y flujos de trabajo integrados, está incrementando la eficiencia de los procesos de certificación mediante análisis en todo el sector. Altair® OptiStruct® incluye una versión propia y mejorada de NASTRAN utilizado en prácticamente todos los sectores de la industria. Y proporciona solvers de análisis lineales, no lineales, vibraciones, acústica, fatiga, e transferencia de calor y multifísicos.

Automatización de informes de análisis: Crear informes detallados puede ser una tarea muy lenta y repetitiva, absorbiendo un tiempo valioso que los ingenieros podrían dedicar a interpretar los resultados de sus simulaciones. Gracias a la automatización del proceso puedes reducir el tiempo de creación y actualización de informes hasta un 80 %. La tecnología de automatización de informes de HyperWorks garantiza una estructura y un formato estándar para la descripción y la verificación del modelo y la presentación de los resultados en el informe.

Optimización y diseños ligeros: OptiStruct es la herramienta original de diseño estructural y optimización topológica que las empresas necesitan para reducir el tiempo de desarrollo a través de la simulación y la optimización ayuda a guiar los diseños en lugar de validarlos. Con este fin, otorgamos a los ingenieros la capacidad de aplicar la simulación y la optimización desde el principio del ciclo de diseño con herramientas como Altair® Inspire™ y Altair® SimSolid®. Estas herramientas refuerzan las funciones de análisis, optimización, control de fabricación y edición de la geometría que se necesitan para repetir los diseños y tomar decisiones con rapidez, desde el principio.

Simulación y análisis avanzados

Diseño de materiales compuestos: OptiStruct es una herramienta líder para diseñar y optimizar materiales compuestos laminados que permite optimizar el apilado, número de capas y secuencia óptima de apilamiento, siempre respetando las restricciones de fabricación. Altair® Multiscale Designer® permite realizar simulaciones eficientes y precisas de materiales y piezas fabricadas con fibras continuas y discontinuas, núcleos en nido de abeja, estructuras reticuladas y mucho más.

Simulación de mecanismos: Altair® MotionSolve® proporciona una solución multicuerpo integrada para analizar y mejorar el comportamiento de los sistemas mecánicos. MotionSolve® simula sistemas dinámicos como operaciones en tierra de aeronaves (rodaje, despegue, aterrizaje, frenado y despegue abortado), retracción del tren de aterrizaje y evaluación de las fuerzas, flaps, control y dinámica de vuelo, mecanismos de apertura de puertas, diseño de helicópteros, control de satélites y estudio de los asientos.

Desarrollo de la propulsión: OptiStruct admite soluciones de dinámica de rotores que incluyen efecto del rotor, seguimiento de modo y energía del rotor, a partir de un complejo análisis de modos propios. Asimismo, proporciona una completa gama de parámetros físicos para análisis no lineales y durabilidad, transferencia de calor, modelado de pernos y uniones, materiales hiperelásticos y contactos. Altair también incluye soluciones de simulación para ayudar en la tomar decisiones de diseño de la propulsión eléctrica, comportamiento térmico, mecánico y electromagnético. Finalmente, la eficiencia completa del sistema se puede optimizar incluyendo los componentes electrónicos y el control de potencia modelados en Altair® Activate®.

Entendiendo las interacciones de los sistemas

Simulación multifísica: Altair proporciona software de simulación multifísica permitiendo crear una gran variedad de modelos físicos y su interacción mecánica, electromagnética y aerodinámica de un sistema. Por ejemplo, el campo de presión de aire durante el vuelo en un radomo se puede simular con Altair® AcuSolve®, un solver de dinámica de fluidos computacional (CFD). A continuación, se pueden incorporar las presiones en un modelo OptiStruct para predecir con exactitud la respuesta estructural del radomo en condiciones de carga aerodinámica.

Diseño y posicionamiento de antenas: Cada vez se instalan más equipos de radio a bordo de las aeronaves. Normalmente, una aeronave está equipada con docenas de sistemas - radares meteorológicos, sistemas de comunicación y navegación, equipos de vigilancia y equipos de control del tráfico aéreo - que necesitan diversos tipos de antenas que trabajan en bandas de frecuencia diferentes y la estructura sobre la que se monta una antena influye en su rendimiento. Altair® Feko® permite optimizar el diseño y la posición de las antenas para mejorar la integración de sistemas.

Compatibilidad electromagnética: la compatibilidad electromagnética (EMC) garantiza el funcionamiento seguro de una aeronave verificando el cumplimiento de las normas EMC y de emisiones. Feko puede simular importantes criterios de EMC, como el acoplamiento de antenas, para garantizar el buen rendimiento del sistema de radio y la sensibilidad a las señales de radio de gran potencia procedentes de sistemas externos, denominados campos de radiación de alta intensidad (HIRF). La simulación guía las decisiones de diseño y ayuda a mitigar los efectos de HIRF, que pueden inducir campos electromagnéticos alrededor de los equipos o corrientes de alta frecuencia en los cables y deteriorar el rendimiento del equipo.

Recursos destacados

Airbus A380 Weight Reduction through Optimization

Through collaborative partnerships with Altair in the UK, the software was developed to produce an innovative rib design, which resulted in an optimized weight saving over 500kg per aircraft. Exceptional team working has been an essential component in ensuring the total integration of design, manufacturing and supply chain capabilities.

Customer Stories

Achieving Aerospace Design Confidence with Model-based Systems Engineering

Reducing aircraft design and development time is critical for all aircraft manufacturers, from urban air mobility and electric aircraft startups to military to commercial OEMs. In order to fully understand and optimize the complex systems of systems required in modern aircraft, aerospace engineers leverage a simulation method called Model-based Systems Engineering (MBSE). MBSE allows the evaluation of various types of vehicle systems to determine which best meet the mission requirements.

Technical Document

Rolls Royce on Solving Problems in Product Design in Aerospace

Robert Fox, Engineering Associate Fellow at Rolls-Royce presents at the UK Altair Technology Conference 2019. This presentation provides some background on Rolls-Royce products and how CAE has changed the way in which such complex products are certified as being safe to fly. The presentation then moves on to outline some ways in which CAE is now being employed earlier in the design process to develop the next generation of aircraft engines. It concludes with some background on how Rolls-Royce engages with students and Universities engaging in CAE projects.

Conference Presentations

Safran Seats

Safran Seats (formerly Zodiac Seats) designs, certifies and assembles innovative, customizable and high-added-value products. For optimizing seat ergonomics to reduce passenger discomfort, Safran Seats employ Altair HyperWorks to develop biomechanical models which help with optimization of the seat form and structure.

Customer Stories
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