Der Betrieb von Weltraumrobotern (Wartung, Fertigung und Betankung von Satelliten in der Umlaufbahn) ist komplex. Es gibt nur wenige Simulationsdaten, die diese Weltraumoperationen darstellen, und die Operationen beinhalten anspruchsvolle Manöver in der Weltraumumgebung (0-g-Umgebung in einem Vakuum mit extremen Temperaturgradienten). In der Weltraumumgebung können die Mechanismen und Strukturen nichtlineare dynamische Eigenschaften höherer Ordnung aufweisen.
Die Entwicklung von Weltraumrobotiksystemen ist ein langwieriger Prozess, der umfangreiche Simulationen und Sensitivitätsstudien erfordert (Design of Experiments). Die Weltraumrobotiksysteme können nicht vollständig geprüft, validiert und durch Bodentests verifiziert werden, da es fast unmöglich ist, die genaue Betriebsumgebung zu replizieren. Daher sind umfangreiche analytische Simulationen kritisch für den Erfolg der Mission und spielen eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von Robotersystemen sowie bei der Überprüfung des Systembetriebs. Dieses Webinar konzentriert sich auf die Frage, wie Simcenter 3D, HEEDS und Simcenter Amesim in den On-Orbit-Satellitenwartungsprogrammen von Northrop Grumman eingesetzt werden, um das Betriebsrisiko zu reduzieren und die Umgebung, in der die Robotersysteme arbeiten, mit hoher Erfolgswahrscheinlichkeit vorherzusagen. Die Erstellung eines detailgetreuten digitalen Zwillings wurde durch Simcenter 3D- und Simcenter Amesim-Co-Simulationen ermöglicht, während Simcenter HEEDS eine hocheffiziente Prozessautomatisierung für die Zuverlässigkeitsbewertung bereitstellte.
Die digitale Transformation, die das Simcenter-Portfolio, Teil von Siemens Xcelerator, mit sich bringt, hat zu erheblichen Kostenvorteilen und einer Reduzierung des Missionsrisikos gegenüber dem herkömmlichen Engineering-Ansatz geführt.
Simcenter Solution Manager für die Luft- und Raumfahrt
Jens de Boer ist leidenschaftlicher Luft- und Raumfahrtingenieur. In den vergangenen 14 Jahren bei Siemens hat er mit Luft- und Raumfahrtunternehmen zusammengearbeitet, um deren Simulations- und Testprozesse während des gesamten Entwicklungszyklus anzupassen und zu optimieren.
Manager of Structural Engineering / Multi-Body Dynamics Space Systems, Tactical Space Systems Division
Daisaku Inoyama, Ph.D. ist Manager des Multi-Body Dynamics (MBD)-Teams bei Northrop Grumman Space Systems, Tactical Space Systems Division. Sein Team ist auf Weltraumrobotik-Simulationen spezialisiert und führt hochkomplexe Simulationen verschiedener Satellitenwartungsmissionen durch. Das Team macht umfassenden Gebrauch vom Simcenter-Portfolio, das Teil von Siemens Xcelerator ist