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航空航天及国防

航天系统

发布时间:2017-02-28

航天系统行业一直在千方百计打造重量更轻、性能更强和可靠性更高的运载火箭,以此来降低将有效载荷送入轨道的成本。 新材料、创新结构和系统的应用催生了新的机会,让航天器及其运行变得更加经济实惠。 而且很显然,长距离载人航天工程面临着巨大的挑战,需要加大对工程领域的关注。 我们针对太空系统行业的解决方案可帮助您设计创新型航天器,并改善开发流程(包括结构、机械和系统工程)和环境测试。

随着复合材料越来越多地为各行各业(包括航空、汽车、风能和造船等传统行业在内)所认可,航天行业也积极跟进,而且更加依赖于这些尖端材料。 这是因为,使用复合材料制造的结构硬度和强度更大,重量更轻,同时这类材料还能降低初始制造成本和整体生命周期成本。 专业的工程设计工具,比如产品生命周期管理 (PLM) 和复合材料工程软件,可提供必要的 CAD 集成软件工具,可靠地设计和制造优化的结构,而且还有几个十分关键的优势,包括:

  • 设计定义与有限元分析 (FEA) 软件紧密集成,可支持并行设计和分析过程
  • 生产能力仿真功能可在流程早期提醒设计和制造工程师注意可能会出现的制造问题
  • 所有设计数据均可无缝传输到制造期间的多个流程,包括手动铺叠、树脂传递模塑、自动纤维铺设 (AFP) 和铺带 (ATL)

使用复合材料时,我们必须设法在成本和性能之间做出权衡,这也是太空系统行业一系列激动人心的颠覆性新项目所要做的一部分工作。 这些项目侧重于打造重量轻得多的运载火箭,以便提高有效载荷运载能力,进而有助于消化将卫星送入轨道的运营成本。 由于复合材料结构的制造技术成本更低,因此也有助于通过整合零件和缩短制造时间来降低成本。

这些项目还侧重于开展详细的迭代结构分析,这对优化复合材料结构重量来说是不可或缺的。 由于加强了将复合材料定义传输给分析工具时所使用的方法,这使得我们能以一种更快、更可靠的全新方式优化重量和性能设计。

当前使用的运载火箭每次运完有效载荷后便会销毁,相比之下,可重复使用的运载火箭可以节省大量成本。 重复使用运载火箭时,我们必须清楚了解飞行载荷会如何影响结构完整性。 项目如果能提供详细、精细的复合材料结构定义,便能让我们对结构行为有着更准确的了解。

这些太空系统工程能力具有巨大的潜力,有助于实现行业的目标,并推动航天器的技术发展水平迈入新的阶段。 Siemens PLM Software 专门针对特定行业的软件和服务可以简化航天器组件从设计到制造的过程,并帮助工程师提升工作效率、缩短产品上市时间和提高产品性能。