Блог

Разработка быстрой и доступной службы доставки «Земля–Космос» с помощью ANSYS

Рейтинг:  5 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна
 

Разработка быстрой и доступной службы доставки «Земля–Космос» с помощью ANSYS

Стремительный рост спроса на мобильность, доступ в интернет и объемы потребляемого контента существенно изменили космическую отрасль. Космос – это невероятно удобное место и крайне необходимый пункт назначения для того, чтобы открыть интернет для 55% мирового населения, всё ещё лишенного доступа. С миниатюризацией технологий задачи, которые ранее решались спутниками размером с автобус и стоимостью в миллиард долларов, теперь успешно решаются их небольшими конкурентами длиной около 30 сантиметров и массой не более 4 килограмм.

С размещением группы от 24 до 800 таких малоразмерных спутников на низкой околоземной орбите, мир сможет наслаждаться глобальной Wi-Fi сетью, доступом в интернет в открытом море, навигационными сервисами реального времени, точнейшими прогнозами погоды, технологиями дополненной реальности и многими другими замечательными вещами.

В то время как компании, разрабатывающие малоразмерные спутники, в последние семь лет показывают невероятный рост, эта динамично развивающаяся отрасль сильно сдерживается отсутствием целенаправленных предложений по запуску малоразмерных аппаратов. Существующие ракеты спроектированы для полезной нагрузки большой массы и объема, и поэтому являются недоступными, дорогими и неподходящими для малоразмерных спутников.

Революция в области доступности космоса

Компания Aevum, Inc. хочет преодолеть это размерное противоречие путем разработки, постройки и ввода в эксплуатацию инновационного аппарата под названием «Ravn», который будет способен доставлять малоразмерные спутники в космос в 78 раз быстрее, чем любые другие космические компании, по крайне низкой цене в районе $2,000 за килограмм.

Сейчас вывод малоразмерного спутника в качестве попутной нагрузки большой ракеты обходится в среднем $55,7 тыс. за килограмм, причём ни на расписание, ни на параметры орбиты назначения влиять невозможно. В прошлом году, используя принятые в отрасли инструменты для моделирования и анализа полетов, компания Aevum в нашем расчётном центре менее чем за 3 часа провела виртуальный запуск группы из 30 малоразмерных спутников на круговую орбиту высотой 500 км. После ввода в эксплуатацию, аппарат Ravn станет революционным проектом, меняющим понятие «доступности космоса» и открывающим путь в космос для каждого.

 

ANSYS Центр моделирования полетов компании Aevum (слева) и демонстрация запуска группировки из 30 спутников (справа)

 

Постройка и запуск аппарата Ravn в полёт – смелая затея, бросающая вызов существующему порядку в системе запуска грузов в космос, но требующая высокой компетенции для реализации. Используя передовые технологии, Aevum расширяет возможности космических технологий и аппаратов, а также систем их запуска. Однако, традиционные методы разработки космической техники являются крайне медленными, дорогими и ограниченными. Присоединившись к программе ANSYS Startup Program, компания Aevum сделала программное обеспечение ANSYS краеугольным камнем своих разработок, что позволило существенно увеличить количество прорабатываемых вариантов и сократить длительность проектирования. В своей повседневной работе инженеры Aevum преодолевают звуковой барьер с ANSYS Fluent, оптимизируют детали для трёхмерной печати с ANSYS Mechanical и обсуждают вопросы сверхзвуковой динамики газа с помощью Lego (да-да, конструктор Lego активно используется у нас на всех совещаниях). На текущий момент с помощью ANSYS Fluent мы уже выполнили более тысячи расчётов различных полетных случаев, что даёт нам ценную информацию для разработки конструкции ещё до проведения натурных испытаний.

 

ANSYS Интенсивность вихреобразования

 

На рисунке выше показано рассчитанная в ANSYS Fluent интенсивность вихреобразования по корме аппарата Ravn на околозвуковом режиме полета. С такими возможностями расчетов и визуализации данных мы можем увеличивать эффективность нашего летательного аппарата, объединяя аэродинамику и методику порождающего проектирования конструкции (generative structural design), основанную на эволюционном подходе к разработке изделия.
 
Вход в центр управления полетов Aevum

Служба доставки «Земля-Космос»

Успех Aevum позволит компаниям, производящим малоразмерные спутники, дать при помощи групп спутников доступ в интернет для миллионов людей с низким достатком, предоставляя молодому поколению развивающихся стран возможность заняться самообразованием и выйти за рамки традиционных барьеров. Мы находимся на финальных этапах разработки и совсем близки к первому настоящему полету, эти последние шаги требуют высокой концентрации и инженерного мастерства. Впереди еще много задач мирового уровня, и для их решения мы собрали лучшие инженерные умы в сфере космических технологий. Компания Aevum приступает к сборке первого прототипа, и мы рады, что пользуемся поддержкой такого партнёра, как ANSYS. Мы уверенно двигаемся вперед, чтобы в скором будущем представить публике нашу службу доставки «Земля-Космос».

ANSYS Вход в центр управления полетов Aevum

Об авторе

Джей Скайлус (Jay Skylus) является основателем и директором (CEO) компании-стартапа Aevum, расположенной в Хантсвилле (Huntsville, Alabama). Джей обратился к идее доступного космоса в 2006 году, когда он осознал весь прорывной потенциал новых технологий и возможности, которые они дают для решения гуманитарных задач. За его плечами – богатый опыт в области космических запусков и разработки космической техники как в государственных, так и в частных компаниях: NASA, Firefly Space Systems, Google Lunar XPrize, Boeing и др.

Источник: http://www.ansys-blog.com/space-delivery-services/
Автор: Jay Skylus

Понравился материал? Подпишитесь, чтобы быть в курсе событий

Facebook

Linkedin

Софт Инжиниринг Групп