行业聚焦丨计算智能和AI如何驱动航空航天产业数字化转型？

飞机制造商和供应商正在努力加快飞机认证流程，该流程主要基于试验验证。然而在分析验证方面的诸多努力，也受到了传统分析工具和流程的制约。Altair^® HyperMesh^® 提供直观的用户体验和集成式解决方案工作流程，为航空产品研发提供了高效的分析验证流程。Altair^® OptiStruct^® 提供可用于线性、非线性、振动、声学、疲劳和多物理场分析的求解器。

编制一份详细的应力计算报告是一件耗时且重复性高的工作，占用了工程师们宝贵的打磨仿真模型和解读结果数据的时间。实现流程自动化，将报告生成和更新时间缩短多达 80％。Altair^® HyperWorks^® 自动化报告工作流确保所有报告以标准结构和格式进行排版，更好地用于模型描述、模型验证和结果展示。

缩短产品研发时间是企业重点关注议题，企业需要利用仿真和优化而非验证来推进设计工作。为此，我们推荐工程师在项目初期使用 Altair^® Inspire™ 和 Altair^® SimSolid^® 等工具进行仿真和优化。这些工具具有分析、优化、制造检查和几何编辑功能，能够在早期加快设计迭代和决策速度。

Altair^® OptiStruct^® 被广泛用于设计和优化层压复合材料，提供最佳的铺层形状、铺层数量和铺层堆叠顺序，并且过程遵守复合材料制造限制。Altair^® Multiscale Designer^® 能够对使用连续纤维、短切纤维、蜂窝芯材、栅格结构材料等制造的材料和部件进行准确、高效地仿真。

Altair^® MotionSolve^® 提供多体集成解决方案，能够分析和改善机械系统性能。MotionSolve^® 能够对动态系统进行仿真，其中包括飞机地面作业（滑行、起飞、降落、刹车和中断起飞）、起落架收起和齿轮力评估、襟翼机构、飞行控制和飞行动力学、开门机构、直升机设计、卫星控制以及座椅包装研究。

Altair^® OptiStruct^® 提供旋翼动力学解决方案，包括通过复特征值分析确定旋翼效应、模式跟踪和旋翼能量。此外，还提供了多物理场的非线性和耐久性分析方法，包括对传热、螺栓和垫圈建模、超弹性材料和有效接触点的解决方案。Altair还提供支持电推进设计决策的仿真技术，能够对热、机械和电磁性能方面的进行考虑。创建电力电子和控制模型，从而优化整体系统效率。

Altair 提供支持多物理场的软件，使各种交互式物理模型能够全面描述系统的机械、电磁和空气动力学性能。比如，可以使用流体动力学 (CFD) 求解器 Altair^® AcuSolve^® 对飞行中雷达罩上的压力场进行仿真。后将压力映射到 Altair^® OptiStruct^® 模型上，由此准确预测空气动力载荷下的雷达罩结构响应。

飞机上安装了越来越多的机载无线电设备。通常，一架飞机会配备数十个系统（气象雷达、通信和导航系统、监视和空中交通管制设备），这些天线需要在不同频段上工作。天线性能会受其安装结构的影响。Altair^® Feko^® 系统层级优化天线设计和天线布局 能够优化。

电磁兼容 (EMC) 解决方案可通过验证是否符合 EMC 抗扰度和电磁辐射标准确保飞机安全运行。Altair^® Feko^® 可以仿真重要的 EMC 标准，包括天线耦合，以确保无线电系统性能和对来自外部系统（称为高强度辐射场 (HIRF)）的高功率无线电信号的敏感性。仿真能够就设计决策提供指导，减轻 HIRF 效应，避免因在设备周围产生电磁场或在电缆中产生高频电流，而造成设备的性能下降。