航空機の地上振動試験 (GVT)

航空機の地上振動試験 (GVT) は、耐空証明プロセスの重要なマイルストーンです。GVTから得られる航空機全体の構造に関する振動実験データは、構造力学モデルの検証と改善に役立てられます。飛行試験とフラッター現象予測には、安全を最優先にするという観点からモデルを使用します。

このホワイトペーパーは、最小の時間で大量のデータと知見を獲得するとともに、耐空証明の取得を加速させるいくつかの手法について論じます。これらの技法をエンジニアが活用することで、GVTを効率的に、結果精度を損なうことなく実施できます。

次世代の航空機の耐空認証

厳しい排出規制に適合しなければならない次世代航空機は、耐空認証に新たな複雑性が加わっています。さらに、複合材料の使用や機体アーキテクチャーの革新など、機体を軽量化する取り組みが進みつつあり、構造力学に不確実性をもたらしています。

それだけでなく、電動推進システムの登場によってアーバン・エア・モビリティという新しい考え方が生まれ、VTOL (垂直離着陸機) のようなまったく新しい機体構造の実現性も見えてきました。これらの革新的な航空機の設計性能を検証し、調整するために必要な工数は急増しているものの、時間的制約は依然として存在します。常に開発工期に追われているエンジニアは、航空機の構造力学性能に関する経験値を十分に蓄積することもままなりません。

効率的なGVTと航空機構造力学シミュレーションのためのSimcenter

SimcenterにはGVT以外にも、飛行機の効率的な構造力学性能試験向けに幅広いソリューションが用意されています。Simcenter試験ソリューションを使用すると、膨大な試行錯誤による試験と時間のかかるセットアップが不要です。モーダル・パラメーターを抽出する最先端の手法を用いて、問題の根本原因を集中的に調べ、構造の弱点を解消するための最適な解決策を簡単に特定できます。

構造力学試験は、単純な衝撃試験から大規模なモーダル試験まで、幅広い振動関連の問題解決に役立ちます。Simcenterが提供している最先端の豊富なソリューションについては、構造力学試験で詳しく紹介しています。　

地上振動試験を効率的に実施するには

航空機の使用が限られている中、極めて厳しい期日に追われているエンジニアは、より迅速かつ効率的に地上振動試験を実施し、航空機の挙動に関する詳細な知見を得る必要があります。

しかし、試験の要求事項をスケジュールどおりに満たすのは、たやすいことではありません。

効率的なGVTに関するこのホワイトペーパーでは、次の内容を学べます。

• 有限要素 (FE) モデルを試験準備に統合することによって、試験のセットアップ時間を短縮する方法
• 適切なハードウェアとソフトウェアのソリューションを使用し、試験のセットアップを効率的に検証する方法
• あらゆる加振信号を活用して、計測を加速する方法
• 迅速なデータ処理の力を役立て、モーダル・パラメーターをより迅速かつ簡単に推定する方法
• 確信を持って航空機のFEモデルをアップデートする方法

ホワイトペーパーで扱われている内容について、よく知らないという方は、まずはこちらのKBアーティクル航空機の地上振動試験とフラッター解析をお読みください。基礎知識がわかり、もっと知りたくなるはずです。