航空航天
航空航天屬於探索者。我們在各大航空航天原始設備製造商 (OEM) 建立優化方面發揮了重要作用。 我們的模擬技術可開發複雜的高保真有限元模型，用於機身、發動機和飛機內部的預測性虛擬測試。 我們精確地模擬了撞擊破壞，並與漏洞事件相關聯。現在，新方法與舊方法相融合，形成了全新的工藝，使我們比以往任何時候都走得更遠。
設計著眼於未來
多年來，用於飛機結構分析的主要預處理器和求解器技術，都是源於阿波羅計劃。 在過去十年中，拓樸優化技術在航空航太業的應用日益廣泛，這帶來了一個轉變。 現在，針對特定解決方案的現代工作流程正在改變預處理的使用者體驗，並提高分析認證流程的效率。
提高工程敏捷性
航空航太組織正追求讓設計工程師不僅能設計，還能分析、認證部件，利用模擬縮短開發時程。 這催生了一種新工具的發展，它提供一個集分析、優化、製造檢測、幾何編輯於一體的環境，支援快速設計迭代和決策制定。
簡化概念決策
大數據分析的廣泛應用，將影響前期專案決策的方式。對大量設計變數採用降維等統計方法，可以幫助識別關鍵效能參數的子集。您可以進而在早期研究中使用這些重要指標，結合先進的物理模擬，來確定最有潛力的設計方案。
我們如何幫助您進行未來航空航天設計？
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向分析認證流程轉變
現代工具：飛機製造商和供應商正在努力加快飛機認證流程，該過程主要仰賴物理測試。要實現「分析認證」往往受限於傳統分析工具和流程。Altair® HyperWorks® 提供直覺使用者體驗和整合式解決方案工作流，可在整個產業內提高分析認證效率。 Altair® OptiStruct® 提供幾乎在每個產業使用的增強專利版 NASTRAN。OptiStruct 提供線性、非線性、振動、聲學、疲勞和多物理場分析的求解器。
分析報告自動化：創建詳細的應力報告會非常耗時且需要重複操作，佔用寶貴的工程時間，這些時間更應用於解釋、理解模擬的結果。實現流程自動化後，可將報告產生和更新時間縮短多達 80％。 HyperWorks 自動化報告工作流程能夠確保針對模型描述、模型驗證和結果展示以標準結構和格式匯總所有報告。
優化和輕量化設計：OptiStruct 是最初的拓撲優化結構設計工具。要縮短產品開發時間，企業組織需要通過模擬和優化——而非驗證——來推進設計工作。為此，我們提供 Altair® Inspire™ 和 Altair® SimSolid® 等工具，使工程師在設計前期進行模擬和優化。這些工具備分析、優化、製造檢查和幾何編輯功能，能夠在早期加快設計迭代和決策速度。
先進的模擬與分析
複合材料設計：OptiStruct 被廣泛用於設計和優化層壓複合材料。該工具能在遵守製造約束條件的情況下，提供最佳的層形狀、理想的層數以及合理的鋪層順序。Altair® Multiscale Designer® 可對連續纖維、短切纖維、蜂窩芯材、柵格結構材料等製造材料和部件，進行準確、高效地模擬。
機械模擬：Altair® MotionSolve® 是一種多體整合解決方案，以便分析、改善機械系統效能。MotionSolve® 能夠對動態系統進行模擬，其中包括飛機地面作業（滑行、起飛、降落、刹車和中斷起飛）、起落架收起和齒輪力評估、襟翼機構、飛行控制和飛行動力學、開門機構、直升機設計、衛星控制及座椅包裝研究。
推進器開發：OptiStruct 提供旋翼動力學解決方案，包括以複特徵值分析確定旋翼效應、模態追蹤和旋翼動力學解算。此外，它還針對非線性分析和耐久性提供了全面的物理場，包括關於傳熱、螺栓和墊圈建模、超彈性材料和有效接觸點的解決方案。Altair 還提供模擬解決方案，幫助工程師針對電動推進系統的熱效能、機械效能和電磁效能做出設計決策。而在 Altair® Activate® 中對電力電子和控制系統進行建模，則可優化整體系統效率。
瞭解系統交互
多物理場模擬：Altair 提供支援多物理場軟體，使各種互動式物理模型能夠全面描述系統的機械、電磁和空氣動力效能。舉例來說，可以使用計算流體動力學 (CFD) 求解器 Altair® AcuSolve® 對飛行中雷達罩上的氣壓場進行模擬。然後，將壓力映射到 OptiStruct 模型上，由此可以準確預測空氣動力載荷下的雷達罩結構回應。
天線設計和配置：飛機上安裝的機載無線電設備比較多。通常，一架飛機會配備數十個系統（天氣雷達、通信和導航系統、監視和空中交通管制設備），多種不同的天線需要在不同頻段上工作。天線效能會受其安裝結構影響。Altair® Feko® 可優化天線設計和佈局，實現系統整合。
電磁兼容性：電磁相容性 (EMC) 解決方案可藉由驗證是否符合 EMC 抗擾性和排放標準，確保飛機安全運作。Feko® 可模擬重要的 EMC 標準（包括天線耦合標準），確保無線電系統的效能及其對來自外部系統的高功率無線電信號（稱為高強度輻射場 (HIRF)）的靈敏度。模擬能夠就設計決策提供指導，減輕 HIRF 效應，避免因設備周圍產生電磁場或在電纜中產生高頻電流，而造成設備效能下降。
航空航太領域的高效能運算
包括美國太空總署 (NASA)、波音公司和洛克希德·馬丁公司在內的機構長期以來一直依賴 Altair 高效能運算 (HPC) 解決方案來實現強大、高效的工作負載管理等。Altair 的工具專為HPC 和雲端工作負載，以及EDA 應用程式的高效、高輸送量運算而設計，並可用於管理、優化和衡量重要的航空航太工作負載，值得信賴。在整個設計、開發和製造過程中，品質和精度關係到生命安全，因此，HPC 為地球上（和地外）一些關鍵的專案提供支援，並確保它們以最高效率運作。
特色資源
Accelerating Turbofan Structural Design
Ross Atherton, Future Programmes Team Lead – Structural Systems Design at Rolls-Royce presents at the UK Altair Technology Conference 2022.
Modern aerospace gas turbine engines are some of the most complex and highly-integrated machines on the planet. With huge responsibility on the aviation industry to reach a carbon neutral position in the coming years the engineering challenge isn’t getting any easier. This presentation covers industry and design trends and highlights the design challenges of the Rolls-Royce UltraFan® engine; a next generation gas turbine designed to introduce a step reduction in fuel burn, emissions, noise, and operating costs.
Weight comes at a premium in aerospace, and the second half of this presentation goes into detail on how Rolls-Royce have deployed the Altair Hyperworks toolset to enhance the structural efficiency of the UltraFan® engine, covering: rapid model and mesh creation; new insights from structural optimisation and robust design; integrated post-processing; and the resulting acceleration of the engineering design iteration cycle.
Predicting Product Quality at TEN TECH AERO
TEN TECH AEROSPACE & DEFENSE, INC. provides multi-discipline engineering services including high-end mechanical engineering design, analysis, physical testing support and hardware prototyping services.
Because speed and accuracy are top priorities, they selected Altair® SimLab® for its intuitive interface that allows them to stay in the same tool for the entire process from meshing and setup to solving and visualization. They are also able to use their legacy data efficiently, ensuring customers are fully protected.
Achieving Aerospace Design Confidence with Model-based Systems Engineering
Reducing aircraft design and development time is critical for all aircraft manufacturers, from urban air mobility and electric aircraft startups to military to commercial OEMs. In order to fully understand and optimize the complex systems of systems required in modern aircraft, aerospace engineers leverage a simulation method called Model-based Systems Engineering (MBSE). MBSE allows the evaluation of various types of vehicle systems to determine which best meet the mission requirements.
