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  • AutorenbildKarl Obermann

SimSolid bei Airbus – riesige Zeitgewinne

Durch den Einsatz einer neuartigen Berechnungssoftware können bei der Analyse von strukturmechanischen Teilen und B Raumgruppen enorme Zeitpotentiale gehoben werden. Das erkennen immer mehr Firmen, nicht nur im Mittelstand.

Das Bild zeigt den Airbus flight Zero Demonstrator für ein Flugzeug, welches mit Wasserstoff angetrieben wird. Alle Werkbilder: Airbus
Das Bild zeigt den Airbus flight Zero Demonstrator für ein Flugzeug, welches mit Wasserstoff angetrieben wird. Alle Werkbilder: Airbus

Für die Berechnung von einfachen, erst recht von komplexen Teilen und Baugruppen, sind in den letzten Jahrzehnten eigentlich nur FEM-Programme (Finile Elemente Programme) eingesetzt worden. FEM war besonders im Flugzeug- und Automobilbau gesetzt. Bis sich in den letzten Jahren Forscher daran gemacht haben, hier die Welt zu verändern. Die Simsolid Berechnungsengine basiert nun auf bahnbrechenden Erweiterungen der externen Approximationstheorie. Sie stellen insofern eine Verallgemeinerung der FEM-Methoden dar.


Dazu wäre folgendes zu sehen:

  • Absolut beliebige geometrische Formen können als finite Elemente verwendet werden.

  • Dass Basisfunktionen zur Näherung des Berechnungsfeldes im Bauteilvolumen


von beliebiger Klasse sein können und unabhängig von der Form des Volumens sind.

  • SimSolid nicht die punktweisen Freiheitsgrade, die der traditionellen Finite-Elemente-Analyse anhaften verwendet. Freiheitsgrade in SimSolid sind Funktionalen mit Geometrieunterstützung in Form von Volumen, Bereichen sowie Geraden- und Punktewolken. Das ermöglicht es, geometrische „Imperfections“ ebenso zu behandeln wie Baugruppen-Kontaktfehler z. B. Spalte, Durchdringungen und zerklüftete Kontaktflächen.


Auch solche außergewöhnlichen Entwürfe sind innerhalb von Zero e möglich.
Auch solche außergewöhnlichen Entwürfe sind innerhalb von Zero e möglich.

Altair Simsolid

SimSolid ist eine Strukturanalysesoftware, die speziell für dynamische Designprozesse entwickelt wurde. Es befreit den Anwender von Geometrievereinfachung und Vernetzung – beides Aufgaben, die im traditionellen FEA Prozess zu den zeitaufwändigsten und Knowhow intensivsten gehören – und ermöglicht so die Analyse von großen Baugruppen mit vielen Einzelteilen innerhalb von Minuten.

SimSolid arbeitet direkt mit der originalen CAD-Geometrie, so dass keine vorausgehende Geometrievereinfachung oder Vernetzung erforderlich ist, und gewährleistet mit überlegener Performance-Metrik die schnelle Berechnung auf Standard-PCs.Simsolid befindet sich heute in der Hand des bekannten Herstellers von Berechnungssoftware, Altair. Die Software wird aber auch über Händler vertrieben, wie z. B. Inneo, Ellwangen.


Altair gab nun Anfangs des Jahres bekannt, dass sich Airbus Commercial im Rahmen seiner ZEROe global initiative für Altair SimSolid entschieden hat. Diese wegweisende Simulationstechnologie führt innerhalb von Minuten Strukturanalysen auf vollständigen und detaillierten CAD-Konstruktionen durch. Ziel der ZEROe-Initiative ist die Entwicklung des weltweit ersten Nullemissionsflugzeuges.


Das neue Konzept ist auch für Turboprop Flugzeuge möglich.
Das neue Konzept ist auch für Turboprop Flugzeuge möglich.

Die Software, soviel steht heute schon fest, Altair SimSolid, wird den Konstruktions- und Entwicklungsteams von Airbus Zeit, Geld und Mühe ersparen. Altair SimSolid wurde ausgewählt, da die Bearbeitungszeiten für die Analyse elementarer Teile von Tagen auf Minuten und für komplexe Baugruppen in einigen Fällen von mehreren Monaten auf weniger als eine Woche reduziert werden konnten. Das ist möglich, da die Entwickler dank AltairsimSolids intuitiver, einfacher Benutzeroberfläche effektiver arbeiten und die zeitraubende Geometriebereinigung der CAD-Modelle entfällt. Altair SimSolid ermöglicht es den Design- und Entwicklungsteams von Airbus außerdem, mehr Entwicklungsschleifen in kürzerer Zeit zu durchlaufen, was die Projektbearbeitungszeit verkürzt und nachhaltige Innovationen schneller ermöglicht.


Schneller und besser

„Durch den Einsatz von Altair Simsolid können unsere Teams mehr Konstruktionsalternativen in einer einfachen, leicht zu implementierenden Umgebung untersuchen“, sagte Christophe Brand, Head of Airframe Methods and Tools, Airbus Commercial. „Da unsere Mitarbeiter die Geometrien vorher nicht bereinigen müssen, hilft uns Altair SimSolid, die Durchlaufzeiten deutlich zu verkürzen und bessere Produkte zu bauen. Wir freuen uns darauf, damit die Zukunft der emissionsfreien Flugzeugtechnologie zu gestalten.“


Die verschiedenen angedachten Systemvarianten.
Die verschiedenen angedachten Systemvarianten.

Das ZEROe Projekt zielt darauf ab, die weltweit erste Flotte wasserstoffbetriebener Verkehrsflugzeuge zu schaffen und ermöglicht Airbus die Erforschung einer Vielzahl von Konfigurationen und Wasserstofftechnologien, die die Entwicklung zukünftiger emissionsfreier Flugzeuge prägen werden. Airbus arbeitet darauf hin, bis 2025 einen ausgereiften Technologiestandard für ein Triebwerk mit Wasserstoffverbrennung zu erreichen.


Weitere Informationen zu Airbus ZEROe-Initiative erhalten Sie unter https//www.airbus.com/en/innovation/zero-emission/hydrogen/zeroe


 

Ãœber Altair

Altair ist ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich Computational Science und Künstliche Intelligenz (KI), das Software- und Cloud-Lösungen für die Bereiche Simulation, High-Performance Computing (HPC), Data Analytics und KI anbietet. Altair ermöglicht es Organisationen aus verschiedensten Industriezweigen, in einer vernetzten Welt konkurrenzfähiger zu werden und dabei gleichzeitig eine nachhaltigere Zukunft zu gestalten. Weitere Informationen erhalten Sie unter: www.altair.de



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