Cómo la integración virtual de aviones ayuda a acelerar la ingeniería de sistemas

Abordar los retos relacionados con la demanda de tráfico aéreo requiere nuevas tecnologías y conceptos. Los conceptos del transporte aéreo del futuro son fundamentales a la hora de gestionar el cambio climático y los problemas de atascos de tráfico así como el aumento de la seguridad y sus requisitos. A medida que la economía mundial se vuelve más interconectada, los líderes de la industria deben trabajar en conjunto para desarrollar los mejores conceptos para las futuras generaciones. El sector de la aviación necesita un cambio de paradigma.

En este white paper, descubrirá cómo un enfoque de un avión virtual integrado ayuda a acelerar la ingeniería de sistemas. Al implementar un método de diseño basado en modelos, controlará la complejidad de la integración de sistemas aéreos, de componente a sistema completo.

Adopte un enfoque de diseño basado en modelos para la integración del modelo de avión y acelere la ingeniería de sistemas en el sector

Las tecnologías modernas tienen el potencial de mejorar los procesos de ingeniería gracias a la implementación de este enfoque. El proceso empieza con la lista de materiales (BOM) y gestiona cada cambio, haciendo un seguimiento de la verificación de requisitos en los subsistemas hasta los procesos de evaluación del sistema integrado.

En los sistemas y a nivel de ingeniería estructural, las herramientas de ingeniería multidominio le ayudan a implementar este enfoque de diseño y a capturar la complejidad del diseño y desarrollo de sistemas aéreos.

Crear un sistema supone comprender cómo afectan los distintos fenómenos físicos a la funcionalidad de un producto bajo condiciones normales y anormales así como en los ciclos operativos. La complejidad de la ingeniería de sistemas de un avión exige herramientas que funcionen en distintos dominios.

Gracias a un enfoque de diseño basado en modelos, puede lograr la integración del modelo para valorar y validar el rendimiento multifísico de los sistemas virtuales del avión.

Descubra cómo Irkut Corporation utiliza las soluciones de simulación de sistemas para desarrollar e integrar sistemas del avión MC-21

Anteriormente, era muy común solucionar los retos de este tipo de integración en la fase de ingeniería detallada, mientras que los ajustes y la calibración se realizaban ya en las etapas de test de vuelo. Con el desarrollo e integración de los sistemas MC-21, Irkut Corporation decidió implementar Simcenter Amesim. La empresa abordó los retos de integración de sistemas a nivel de las interacciones de componentes físicos, utilizando herramientas de diseño basadas en un enfoque de distribución de energía de sistemas (equilibrio de la energía de sistemas).

Gracias a los modelos de simulación de sistemas multífisicos de los aviones y sus componentes, los ingenieros de Irkut Corporation analizaron las interacciones de los sistemas a nivel físico (térmico, hidráulico, dinámica de fluidos, eléctrico, mecánico, controles, etc.), en la fase de prediseño y al principio de las etapas de ingeniería detallada.

Descubra cómo Irkut Corporation desarrolló e integró los sistemas del avión MC-21.

Descubra cómo Airbus Helicopters utiliza la simulación de sistemas y los métodos de aeronaves virtuales

Nicolas Damiani, experto en simulación y análisis operativos en Airbus Helicopters, comenta el papel de la simulación y el avión virtual. Lea la entrevista en el blog de Simcenter o descubra el caso de éxito.

White paper relacionado: Innove en el avión del futuro

Este white paper explica cómo un enfoque de ingeniería de sistemas basada en modelos (MBSE) ayuda a los fabricantes y a sus proveedores a innovar en el avión del futuro.

Descubra cómo implementar un gemelo digital integral para la ingeniería de rendimiento, facilitar la validación y verificación del comportamiento con simulaciones realistas y abordar las complejidades del diseño con la eliminación de los silos entre disciplinas. Descargue el white paper aquí.

Descubra más soluciones para ingeniería de rendimiento de aviones actuales y de nueva generación

Las actuales elecciones aerodinámicas, estructurales y de sistema definen el rendimiento del avión del mañana y pueden asegurar el éxito de los programas de aviación del futuro. Una estrategia de digitalización integrada acelera este tipo de programas y reduce el riesgo de la ingeniería para conseguir mejores diseños de forma más rápida. Así, desaparecen los costosos problemas que se identifican en las últimas etapas del ciclo de diseño.

Simcenter ofrece toda una gama de soluciones integradas para la ingeniería de rendimiento de aeronaves, lo que permite la creación de un gemelo digital completo.

Model-based design

Modern technologies have the potential to improve engineering processes by implementing a model-based design approach. The process starts with the bill-of-materials (BOM) and manages every change, keeping track of the requirement verification throughout the aircraft subsystems until the integrated system testing processes.

On the systems and structural engineering level, scalable multi-domain engineering tools help you to implement a model-based design approach and capture the complexity of aircraft systems design and development.

Engineering a system is all about understanding how the different physical phenomena affect a product’s functionality under normal and abnormal conditions as well as throughout all operational cycles. The complexity of aircraft systems engineering mandates tools that are truly multi-domain.

Using a model-based design approach, you can realize early aircraft model integration to assess and validate the multiphysics performance of the virtual aircraft systems.

Modeling and simulation for aircraft systems integration

Model-based design with aircraft system simulation closes the loop between the physical and digital world, enabling collaborative engineering processes throughout the extended enterprise of the aviation industry. Tools are available to help the industry initiate the engineering methodology shift for engineers to represent all the physics in an aircraft, such as structural, mechanical, fluid, electrical and thermal, and simulate their dynamic interactions. These tools address the component level up to the system level and can be integrated into a product lifecycle management process.

Model-based design with system simulation is becoming increasingly important in the field of aircraft development. Today, aircraft architecture needs to inherently reflect not only the dynamic interaction and the physical systems but also performance factors, such as fuel economy, safety, emissions and cabin comfort. System simulation allows a product to evolve in the best-possible manner throughout the development timeline.