Concevoir les avions de demain

Avec l'augmentation du nombre de passagers, les ingénieurs et les constructeurs aéronautiques sont obligés de développer des systèmes de propulsion électrifiés afin d'éviter une hausse considérable des émissions de CO2. Toutefois, cette électrification implique de revoir de nombreux autres aspects, comme l'intégration du système électrique, en raison de nouvelles conditions thermiques. Face à ces défis, une approche basée sur un modèle doit être mise en œuvre. Elle permettra une vérification et une validation cohérentes et précises du comportement de l'avion tout au long du cycle de conception.

Dans ce livre blanc, vous découvrirez comment le portfolio Simcenter™ composé d'outils évolutifs et collaboratifs complets soutient l'ingénierie dynamique des performances basée sur les modèles, de la conception à la certification, le tout sur une seule et même plateforme.

Concevoir les avions écologiques de demain

Les technologies aéronautiques durables n'en sont qu'à leurs débuts, mais les premières victoires ont été remportées dans le domaine des avions nouvelle génération. Par exemple, Boeing a constaté qu'avec le 787, il a été possible d'exploiter de nouvelles technologies pour des applications comme les systèmes d'actionnement électrique et les pompes à entraînement électrique qui alimentent le système de contrôle de l'environnement (ECS).

Mais la technologie verte reste encore à développer. La densité de puissance des moteurs électriques industriels, utilisée pour mettre en œuvre des unités de propulsion électrique (EPU), doit atteindre entre 10 et 15 kilowatts par kilogramme (kW/kg), alors que la technologie actuelle se limite à 1 kW/kg.

Pour concevoir un avion doté d'une propulsion électrique capable de remplacer les avions traditionnels, les entreprises doivent repenser la conception, la fabrication et les performances de leurs appareils. Afin de gérer efficacement ce type de complexité, elles ont besoin de solutions et de processus qui renforcent la flexibilité et la collaboration tout au long du cycle de vie des avions.

La nouvelle approche de l'ingénierie aéronautique

Une approche basée sur des modèles est la meilleure façon de gérer la complexité liée à l'électrification de la conception des avions. Elle est conçue pour prendre en charge la collaboration et les efforts d'ingénierie nécessaires à la gestion des nouveaux systèmes électriques interconnectés. Une solution basée sur un modèle, qui peut accommoder plusieurs équipes réparties sur différents sites, facilite le flux permanent de données et la communication par le biais d'une continuité numérique qui s'étend sur tout le cycle de vie du produit. Grâce à un jumeau numérique représentant les risques, une solution basée sur des modèles facilite également l'analyse automatisée et numérique de la fiabilité, de la disponibilité, de la maintenabilité et de la sécurité (RAMS). Cette automatisation permet de gagner en précision, en efficacité et en traçabilité.

Solutions Simcenter

Simcenter est un environnement tout à fait unique, car il est le seul portefeuille sur le marché qui relie directement les tests physiques à la simulation des systèmes, à l'ingénierie assistée par ordinateur (IAO) 3D et à la mécanique des fluides numérique (CFD) 3D. La continuité unique entre les environnements physiques et virtuels offerte par le jumeau numérique prédictif permet aux entreprises de réaliser des économies et de réduire les délais de mise sur le marché. Elles peuvent en effet effectuer une plus grande partie des tests de certification et de vérification virtuellement avant de passer aux tests physiques.

Téléchargez ce livre blanc pour découvrir quelles sont les perspectives offertes par l'électrification dans le domaine des technologies aéronautiques écologiques. Le portefeuille de solutions Simcenter™ offre un ensemble complet d'outils évolutifs et collaboratifs pour une ingénierie de la performance dynamique basée sur des modèles. Simcenter couvre différents aspects de la conception à la certification, le tout sur une seule plateforme.