수소 동력 항공기 설계

본 백서에서는 수소 동력 항공기 설계를 살펴보고 지속 가능한 항공기를 설계하는 항공우주 엔지니어가 직면한 문제를 검토합니다. 또한, 차세대 추진 시스템을 견인하는 데 수소 동력 제트 엔진 및 수소 연료 전지 기술이 어떻게 사용되고 있으며 하위 시스템에 어떤 영향을 미치는지 조사하여 항공기 구성을 재구상해야 할 필요성을 도출합니다.

PDF를 다운로드하여 디지털 트윈을 통해 지속 가능한 비행을 위한 항공기 구성을 재구상하는 방법에 대해 알아보십시오.

친환경 항공

탄소 중립 추진 시스템으로의 전환은 항공기 제조업체의 최우선 과제입니다. 친환경 항공과 관련하여 시장 요구와 유엔기후변화협약(UNFCCC) 이산화탄소 배출 목표 사이의 딜레마에 빠진 항공우주 엔지니어는 등유 제트 엔진의 수용력, 속도 및 거리 수준으로 수송하면서 환경에는 영향을 미치지 않는 차세대 항공기를 설계해야 합니다.

수소 항공기 기술

친환경 항공을 향한 노력으로 항공기 개발에 몇 가지 흥미로운 문제를 초래했습니다. 본 백서에서 수소 항공기 기술의 잠재력에 대해 자세히 알아보십시오. 항공우주 기업은 현재 광범위한 평가를 수행하고 있으며 경우에 따라 수소 및 수소 하이브리드 항공기의 개념과 프로토타입을 구성하고 있습니다. 이와 같은 작업은 항공기 구성을 재구상하고 자재 공급망, 에너지 생산, 유통 및 물류 네트워크, 공항 연료 공급 시스템 등을 해결하기 위한 수십 년에 걸친 노력의 서막입니다.

수소 동력 항공기 문제

수소 동력 항공기의 큰 과제 중 하나는 많은 엔지니어에게 있어 새로운 영역이라는 것입니다. 예를 들어 수소 가스 터빈용 버너를 설계하려면 특수한 특징형상과 구조가 필요합니다. 더불어 등유보다 훨씬 더 빠르고 뜨겁게 연소하는 수소의 성질도 고려해야 합니다. 또한 역화, 열음향, 열 경사 및 취성과 같은 작동 현상을 포함하여 수소 및 전동식 추진 시스템의 열 경계 조건에서 발생하는 모든 응력과 아울러 유체 역학을 올바르게 이해해야 합니다.

수소 항공기를 지원하는 Simcenter 소프트웨어

Simcenter 소프트웨어는 디지털 트윈 기술을 통해 수소 항공기 개발을 지원하므로 항공우주 엔지니어링 조직은 친환경 항공의 영향을 받는 유체, 열, 기계 및 기타 시스템 영역을 가상 및 물리적으로 테스트하여 항공기 성능을 최적화할 수 있습니다. Simcenter는 소프트웨어, 하드웨어 및 서비스를 포괄하는 통합 포트폴리오인 Siemens Xcelerator의 일부입니다.

엔지니어는 Simcenter를 통해 디지털 트윈을 구축하여 항공기 성능을 정확하게 예측하고, 설계를 최적화하고, 높은 신뢰를 바탕으로 더 빠르게 혁신할 수 있습니다. Simcenter 환경 내에서 시스템 시뮬레이션 모델링 기능을 사용하면 엔진 아키텍처, 가스 터빈, 연료 저장소, 연료 전지, 배터리 및 기타 컴포넌트와 그 무게를 평가할 수 있습니다.

본 백서에서 자세히 알아보십시오.