シミュレーション・エクセレンスによる航空宇宙産業の変革

航空宇宙・防衛産業は、より持続可能な航空機を設計せよという高まる圧力に直面するとともに、生産コストの削減と生産率の向上も迫られています。同時に、プログラムの複雑度は高まり、進化する従業員は適切な知識伝達の新しいメカニズムを必要としています。SIMULIA ソリューションは、正確なマルチスケールおよびマルチフィジックスのシミュレーションを提供する独自の機能を備えており、航空宇宙・防衛産業が直面する複雑な課題を克服するための鍵となります。設計プロセスの早期段階でシミュレーションを活用することで、これらのソリューションは、開発時間、物理的試験のコスト、プログラム遅延のリスクを大幅に削減します。

SIMULIA ソリューションを使用すると、複数レベルのモデル忠実度で構造解析を遂行できるため、シームレスな負荷伝達が保証されます。先進の航空力学機能により、飛行包絡線の中心から飛行可能範囲全体を調査するまで CFD の使用量を拡大し、コストのかかる風洞試験を削減できます。さらに、新しい航空機設計の騒音レベルを確実にシミュレートし、業界をデジタル騒音認証に移行させることができます。最後に、当社の包括的な電磁界ソルバーは、迅速なアンテナの試作品作成を可能にし、すべての通信システムの信頼性を保証します。こうした機能に基づいて、シミュレーションの使用を航空機開発プロセス全体に拡張でき、構想段階でより広い設計空間を探索するための、複数分野にわたるトレードオフ解析から、開発プロセスの最終段階での解析による認証取得のサポートまでを網羅することができます。

ダッソー・システムズの 3DEXPERIENCE プラットフォームには、大企業から小規模企業までこれらのシミュレーション機能を活用するために不可欠な機能が用意されています。シミュレーション・データすべてを 1 つのプラットフォームに統合することで、開発サイクル全体でエンドツーエンドのトレーサビリティを確保し、シミュレーション・データ管理のセキュリティを高め、ベスト・プラクティスに基づいてシミュレーションを定義、実行、監視するプロセス・ガバナンスを提供し、組織内外でのシームレスなコラボレーションを実現できます。その結果、安全性、規制、持続可能性、顧客のあらゆる目標に対応する製品開発が迅速化されます。

SIMULIA 航空宇宙・防衛産業シミュレーション・テクノロジーの主な利点

ワークフローに統合

3DEXPERIENCE プラットフォームでシミュレーション・ツールをシームレスに統合し、コラボレーションを強化します。

コンプライアンスを保証

検証済みのシミュレーションと統合されたプロセス・ガバナンスを使用した解析により認証取得をサポートすることで、業界基準を満たします。

リスクを早期検出

後期段階での不具合を回避するために、設計上の欠陥を早期に特定して緩和します。

コストを削減

物理試験を仮想シミュレーションに置き換えることで、コストを削減します。

航空宇宙・防衛産業向け MODSIM

MODSIM は、3DEXPERIENCE プラットフォームの単一のユーザー・エクスペリエンス内で共通データ・モデルのモデリングとシミュレーションを統合します。

MODSIM は、CAD ジオメトリの抽出と簡素化、シミュレーション・メッシュの生成、シミュレーションの実行、結果の後処理など、連携が取れていない一連の作業に依存している従来の CAE プロセスを、継続的かつ完全統合されたシミュレーション・プロセスに置き換えます。シミュレーションのデータは、形状およびモデルのデータに直接接続されているため、トレーサビリティが確保され、ライフサイクルが管理され、自動化と再利用が可能になります。これにより、シミュレーション実行の所要時間が、数週間から数日、さらには数時間にまで短縮されます。最も重要なことは、シミュレーション・モデルが、進化する設計モデルに完全に関連付けられているため、航空機開発プロセスで頻繁に行う設計イテレーションを自動的に評価できることです。

この中核的な MODSIM ループに加えて、3DEXPERIENCE プラットフォームは、すべてのシミュレーション・データとプロセスについてガバナンスとトレーサビリティを可能にし、変更および問題管理プロセスを通じてコラボレーションを促進し、要件、システム・モデル、物理試験など、開発プロセスの他の重要な要素にシミュレーションを結び付けます。

構想段階における航空構造最適化

航空機メーカーは、持続可能性の要件や都市部の新たな航空モビリティ市場に対応するために、今までにない航空機構想を探求する必要性が増しています。過去のプログラムの内部ナレッジに大きく依存する従来のツールでは、もはや対応しきれません。SIMULIA により、航空機の構想段階で忠実度の高いシミュレーションを使用できるようになり、独自の機能を活用して、数千もの形状候補の構造モデル、航空力学モデル、さらには電磁モデルまでも迅速に生成できます。
これにより、プログラムの最初期から最適化された構想が得られます。こうしたプロセスは、開発プロセス下流の予備および詳細設計フェーズで、アップストリームおよびシミュレーションの、モデルベースのシステム・エンジニアリング(MBSE)プロセスとシームレスに統合されます。

解析による航空機認証

過去数十年間にほぼすべての新しい航空機プログラムが悩まされてきた、コストのかかる遅延や最終段階での問題を回避するには、忠実度の高いシミュレーションの使用を増やして、新しい航空機とバリアントの認証をサポートすることが不可欠です。
SIMULIA には、認証をサポートするために必要な、実証済みの精度を備えた高度なシミュレーション機能や、シミュレーション、物理試験、飛行試験の間の調整と相乗効果を大幅に向上するツール、認証機関が必要とする信頼性保証フレームワークを提供するプロセス・ガバナンス・ツールが用意されています。これらはすべて 3DEXPERIENCE プラットフォームにシームレスに統合されています。

構造の完全性

航空機の構造認証、最終的には耐空性に、連合要件への確実な準拠が必要です。このような要件を満たすには、組織やエンジニアが有限要素モデル表現などの物理試験および解析試験を使用して、航空機の運航範囲内およびその運用寿命全体で構造的完全性の損失が、許容可能な程度に低いことを実証する必要があります。

SIMULIA が提供する正確でスケーラブルな解析ポートフォリオは、複合材の高度なモデルを含む、マルチスケールの多様な材料挙動に及ぶ、非常に複雑なアセンブリーを管理できるため、設計コンテキストと生産可能性(製造)コンテキストの両方に対して情報に基づく視点を提供します。

ダッソー・システムズの 3DEXPERIENCE プラットフォームは、設計統合とシミュレーション・ガバナンスを MODSIM 下で包括的に向上させ、データのトレーサビリティとライフサイクル、シミュレーションの再利用、エンジニアリング効率の大幅な改善を実現する機会をもたらします。初期のトレードオフ・スタディ中または実現可能性調査前に破壊的で多様な設計変更に対応するためのテクノロジーの導入は、さらなる革新的な機会をもたらします。

航空宇宙・防衛産業の SIMULIA のお客様

民間航空機設計

ダッソー・システムズ SIMULIA の民間航空機設計ソリューションで未来の空の旅を変革。構造解析、航空力学と空力音響、電磁気、振動音響、モーション解析向けの高度なソリューションとなる当社のシミュレーション・ツールによって、航空宇宙産業メーカーは、空力性能、構造的完全性、燃料効率、乗客の快適性を最適化し、民間航空機における画期的なイノベーションを実現できます。
情報の一元管理として共通ジオメトリに基づき、プログラム要件に結び付けられ、設計の進行に応じて完全自動化更新される 3DEXPERIENCE プラットフォームのシミュレーション・プロセスを使用して、開発プロセスを加速しましょう。

空挺防衛システム・シミュレーション

ダッソー・システムズ SIMULIA の防衛テクノロジー・ソリューションで、進化する脅威に対して常に先手を打てます。防衛専門家は、当社のシミュレーションを利用し、最新の防御航空機、回転翼機、地上システムを開発および試験し、飛行範囲全体の不安定な航空力学、複雑な非線形構造問題、さらに、アンテナの設計と干渉やレーダー断面解析といった電磁的なトピックをシミュレーションするための複雑な要件に高度なテクノロジーで対応できます。こうしたテクノロジーをつなぎ、ダッソー・システムズの業界標準のモデルベース・システム工学ツールを強化することで、提案および構想段階に比類のない利点がもたらされます。

回転翼機シミュレーション

回転翼機、より具体的には電動垂直離着陸(eVTOL)機が、都市部の空のモビリティを変革しています。最新の回転翼機の設計は、性能、効率性、乗客の快適性を向上させるイノベーションによって推進されています。メーカーが競って革新的な航空機を導入する中、最先端のシミュレーションを活用することは、先駆的な概念を検証し、構造的な完全性を確保し、空力ソリューションを開発するうえで不可欠になっています。3DS のシミュレーション・ポートフォリオとバーチャル・ツイン・テクノロジーが未来の回転翼機設計にどのように役立つかについて、詳細をご覧ください。

航空機推進系シミュレーション

この 10 年間で推進系が大幅に多様化し、新しい要件や新しいアーキテクチャをサポートし、新しい運用を可能にしています。オープン・ファン・アーキテクチャー、ハイブリッド・エンジン、マッハ 1 を超える飛行速度などが業界で真剣に追求されています。こうした構想とアイデアをすべて実現するには、成熟し、検証し、認証に向けて推進するために大量のエンジニアリングとシミュレーションが必要になります。この専用ページでは、SIMULIA とそのテクノロジー・ポートフォリオが、領域固有のシミュレーション機能を提供することで、このような野心的な目標の達成にどのように貢献できるかについて詳しく説明します。3DEXPERIENCE プラットフォームは、シミュレーション機能に加えて、分野横断型環境でのコラボレーションに必要な基盤にもなります。

宇宙船シミュレーション

ダッソー・システムズ SIMULIA の最先端の宇宙船設計ソリューションで宇宙を探索しましょう。航空宇宙エンジニアは、当社の高度なシミュレーション・テクノロジーにより、打ち上げロケットと宇宙船の性能のあらゆる側面を最適化し、非常に過酷な宇宙環境において信頼性と効率性を確保できます。

SIMULIA は、軽量化と積層造形、通信テクノロジー、打ち上げと展開時の衝撃と振動の処理など、衛星や打ち上げロケットでは一般的な高度な要件に対応する、包括的なシミュレーション機能を備えています。

航空宇宙・防衛産業向け SIMULIA インダストリー・ソリューション

システムの設計、構築、提供がより複雑になる中、OEM (相手先商標製造業者)やサプライヤーは、イノベーションを加速させ、効率を高めて、未来型の工場に移行することで、生産の俊敏性をより高める必要があります。それには、新しい航空機や宇宙船を構想、設計、製造、試験、認定、維持するための新たな手法が必要です。