İnsansız Yük Helikopteri Şirketi Range Aero, Ürün Geliştirme Süresini Yüzde 40 Kısalttı

SOLIDWORKS ile entegre 3DEXPERIENCE Works Simulation, Range Aero'nun tasarım döngülerini %30 kısaltmasını, prototip oluşturma maliyetlerini %40 düşürmesini ve iniş takımı ağırlığını %18 azaltmasını sağladı.

Zorluk

Piyasaya sürme süresini hızlandırmak amacıyla ticari ve askeri taşımacılık için bağımsız, koaksiyal, rotorlu hava taşıtları olan otonom yük helikopterlerini hızlı ve uygun maliyetli bir şekilde geliştirmek. Karmaşık fiziksel davranışları analiz etmek için gelişmiş simülasyon araçlarından yararlanarak zaman alan maliyetli tasarım ve prototip oluşturma yinelemelerini ortadan kaldırmak.

Çözüm

Uzun ve pahalı prototip yinelemeleri yerine geometri, malzeme ve temasla ilgili doğrusal olmama durumlarını analiz etmek için Siemens Simcenter® simülasyon yazılımını SIMULIA Abaqus® gelişmiş simülasyon araçlarıyla değiştirmek.

Sonuçlar

  • Ürün geliştirme süresi yüzde 40 kısaltıldı
  • Geliştirme maliyetleri yüzde 30 azaltıldı
  • Prototip üretme maliyetleri yüzde 40 azaltıldı
  • Jestar kızak iniş takımlarının ağırlığı yüzde 18 azaltıldı

RangeAero Private Limited, bölgesel ticari ve askeri taşımacılık için yenilikçi, insansız ve otonom yük helikopterleri geliştiren Hindistan merkezli bir şirkettir. Koaksiyal rotor tahrikli RangeAero helikopterler, zemin ekipleri tarafından sürülür ve kontrol edilir. Bu özellikler; daha az altyapı ve insan pilot bağımlılığı, daha fazla operasyonel esneklik ve hız, optimum yük kapasitesi, daha düşük işletme maliyetleri ve daha küçük karbon ayak izi gibi, hacmi görece düşük yüklerin bölgesel olarak taşınması için birçok avantaj sunar.

Rotorlu hava taşıtları (dönerkanat) tasarlamak; mühendisliğe ilişkin birçok benzersiz zorluğu beraberinde getirir. Buna rotor, gövde ve çevredeki hava arasında etkileşim nedeniyle ortaya çıkan karmaşık mekanik ve aerodinamik özellikler dahildir. Bu etkileşim, istenmeyen titreşim ve gürültüye neden olarak istikrarsız aerodinamik yüklere yol açabilir. Yapı tasarımı aynı zamanda rotor bıçaklarının esnekliğine ve yapının istikrarsız aerodinamik yüklere verdiği dinamik tepkiye de uyum sağlamalıdır. Ayrıca en iyi performans ve verimliliğin elde edilmesi için rotorlu taşıtlar hafif ve kompakt olmalıdır. Bir rotorlu taşıtın ağırlığını ve boyutunu azaltmak yapısal bütünlüğünü, dengesini ve kontrol edilebilirliğini etkileyebileceğinden bir başka büyük zorluğa yol açar.

RangeAero, tasarım modelleme ve temel doğrusal statik gerilim analizi için SOLIDWORKS® Premium tasarım ve analiz yazılımını kullanmıştır. Şirket, Siemens Simcenter® simülasyon araçlarını da kullanmıştır. RangeAero ürünlerini hızlı ve uygun maliyetli bir şekilde geliştirmek için gelişmiş doğrusal olmayan simülasyon araçlarının gücüne ihtiyaç duyduğunda, şirket Siemens araçlarını 3DEXPERIENCE® Works Simulation çözüm portföyünün bir parçası olan SIMULIA Abaqus gelişmiş simülasyonuyla değiştirdi; çünkü Abaqus, rotorlu taşıt geliştirmeyle ilişkili tüm doğrusal olmayan sorunları çözebiliyordu.

RangeAero CEO'su Arpit Sharma'ya göre "Abaqus kullanmak; doğrusal olmayan malzeme davranışı, geometrik açıdan doğrusal olmama durumları ve temas mekanikleri dahil olmak üzere karmaşık mekanik davranışların analizini mümkün kıldı. Diğer yazılım araçlarıyla, özellikle de [SOLIDWORKS] CAD yazılımıyla entegrasyonu, tasarım sürecini de kolaylaştırarak analiz görevlerini tamamlamak için gereken zamanı ve çabayı azalttı."

Abaqus, doğrusal olmayan malzemelerin plastisite, viskoelastisite ve hasar gibi davranışlarını analiz edebilir. Bu özellikle polimerler, kompozitler ve metaller gibi stres altında karmaşık davranış sergileyen malzemelerin davranışını analiz etmek için kullanışlıdır. Karmaşık havacılık sistemimizin tasarımında Abaqus çözümünü kullanmak tasarım yinelemesi sayısını azalttı. İlk ürünümüzde ürünü 3 yinelemede ve 8 aylık geliştirme süresiyle elde ettik; yalnızca fiziksel test kullandığımız ve 5 yineleme yaptığımız önceki yönteme göre %40 daha kısa sürede.

Arpit Sharma
Arpit Sharma
Kurucu Ortak ve CEO

İlgili Kaynaklar

Performansı Optimize Etmek İçin Gelişmiş Araçlarla Karmaşık Simülasyonları Kolaylaştırma

Abaqus gelişmiş simülasyon araçlarının gücüyle RangeAero; doğrusal olmayan yapısal analiz, rotor dinamik analizi, iniş takımlarında dinamik düşme simülasyonları, doğrusal olmayan temas analizi ve plastisite, viskoelastisite ve yorgunluk analizini de içeren doğrusal olmayan malzeme (kompozitler, karbon fiber, metal alaşımları vb.) analizi dahil olmak üzere rotorlu hava taşıtı performansını etkileyen tüm farklı fiziksel olay türlerinin etkilerini simüle edebilir.

Buna ek olarak Sharma, "Abaqus, meshleme, sınır koşulları ve son işlem gibi simülasyonların kurulması ve çalıştırılmasına dahil olan yorucu ve zaman alıcı görevlerin birçoğunun otomasyonunu sağlıyor," diye ekliyor. Bu, tasarım sürecinin optimizasyon ve doğrulama gibi diğer yönlerine odaklanmak için zaman kazandırdı.

Zaman ve Para Tasarrufu Elde Ederek Piyasaya Ürün Sunma Yarışını Kazanma

"Abaqus, pahalı prototipler veya üretim çalışmaları yapılmadan önce tasarım sorunlarının sürecin başlarında belirlenmesine de yardımcı oluyor. Bir ürünün davranışı ürün üretilmeden önce simüle edilerek olası sorunlar önceden tespit edilip düzeltiliyor, böylece maliyetli gecikmeler ve yeniden çalışmalar önleniyor. Ayrıca Abaqus, malzeme kullanımını azaltmak için tasarımın optimize edilmesine yardımcı olarak maliyet tasarrufu sağlayabiliyor," diyor Sharma. Abaqus ile RangeAero, tasarım ve prototip oluşturma yineleme sayısını önemli ölçüde azalttı, tasarım döngülerini yüzde 30 kısalttı, prototip oluşturma maliyetlerini yüzde 40 düşürdü ve genel ürün geliştirme maliyetlerini yüzde 30 oranında azaltmanın yanı sıra ürünleri beş ay daha erken piyasaya sürmeye başladı. RangeAero, Abaqus simülasyon araçlarını kullanarak tasarım doğrulamanın ötesine geçebiliyor ve tasarımları optimize edebiliyor.

Hızla gelişen insansız hava aracı [dron] sektöründe rekabet edebilmek için şirketlerin piyasaya ilk kez sunulan yenilikçi ve kaliteli bir ürün oluşturmaları gerekiyor. Sharma şöyle devam ediyor: "Gelişimi hızlandırmak ve mühendislik alanındaki zorlukların üstesinden daha hızlı bir şekilde gelmek gerekiyor. Abaqus simülasyon araçları, RangeAero'nun bu zorlukların üstesinden gelmesine yardımcı oluyor ve bundan ne kadar iyi faydalanırsak pazara ürün sunma yarışını kazanarak pazar lideri olma ihtimalimiz de o kadar artıyor."

3DEXPERIENCE Works ve SOLIDWORKS Hakkında Daha Fazla Bilgi Edinin

SOLIDWORKS ve 3DEXPERIENCE Works Çözümleri hakkında sorularınız mı var?

SOLIDWORKS ve 3DEXPERIENCE Works çözümleri sizin ve ekibinizin, fikirlerinizi kolayca mükemmel ürünlere dönüştürmenizi sağlar.