Määritellään huomisen avaruuspuku
Haasteet
Vallankumouksellisten, origamitaitteluun perustuvien ilmatiiviiden rannenivelten kehittäminen ja tiukkojen rahoitusaikataulujen noudattaminen.
Ratkaisut
Kattavat suunnittelu- ja simulointipalvelut 3DEXPERIENCEllä ja Abaqus-työkalulla.
Tulokset
Kvantitatiivinen analyysi kolmesta origami-pohjaisesta mallista kahden viikon nopeutetulla kehityssyklillä mahdollisti oikeisiin näyttöihin perustuvan rahoitushakemuksen.
Star Helix Star Helix on brittiläinen monitieteinen tutkimus- ja kehitysyhtiö, joka erikoistuu maanpäällisten teknologioiden soveltamiseen avaruuskäyttöön. Yrityksellä on vahva verkosto Isossa-Britanniassa, Yhdysvalloissa ja muualla, ja sen painopisteinä ovat elintoimintoja ylläpitävät järjestelmät, avaruuspukujen komponentit, säteilysuojaus, mikrobien hallinta sekä diagnostiikkaan perustuvat puettavat laitteet. Star Helix kehittää innovatiivisia, avaruuskelpoisia teknologioita hyödyntämällä toimiviksi todettuja ratkaisuja bioteknologian, terveysteknologian, suunnittelun ja kehittyneiden materiaalien aloilta. Yritys tekee tiivistä yhteistyötä teollisuuden, korkeakoulujen ja julkisen sektorin kanssa ja keskittyy kehittämään ratkaisuja, jotka toimivat luotettavasti vaativimmissakin avaruusympäristöissä
Star Helix ja TECHNIA kehittivät yhteistyössä innovatiivisia 3D-tulostettavia ranneniveliä seuraavan sukupolven EVA- ja IVA-pukuja varten. Yhteistyössä hyödynnettiin kehittynyttä suunnittelu– ja simulointitekniikkaa, ja sen tavoitteena oli tuottaa uraauurtavia ratkaisuja sekä avaruustutkimukseen että maapallon vaativiin ja vaarallisiin olosuhteisiin.
”TECHNIA teki meihin vaikutuksen ohjelmistotarjoamansa laajuudella sekä sillä, kuinka avoimia he olivat uusille ratkaisuille. Yhteistyö on ollut opettavaista, ja olemme vaikuttuneita heidän ystävällisyydestään ja asiantuntemuksestaan. .”
Tohtori Natasha Nicholson, toimitusjohtaja | Star Helix
Avaruuspuvut, jotka eivät enää vastaa nykypäivän vaatimuksia
Star Helix kohtasi useita merkittäviä haasteita pyrkiessään mullistamaan avaruuspukujen teknologian, joka ei ole merkittävästi muuttunut 1960-luvun jälkeen:
- Nykyiset EVA-puvut käyttävät teräsrenkaita ja kuulalaakereita, jotka rajoittavat liikkuvuutta ja vuotavat jopa 2 litraa happea tunnissa.
- Tavoitteena oli kehittää ilmatiivis, kestävä, kevyt ja joustava rakenne, joka käyttää innovatiivista origamipohjaista taittotekniikkaa 3D-tulostamisessa.
- Rajoitetut sisäiset suunnitteluvalmiudet vaikeuttivat uusien konseptien esittämistä rahoittajille.
- ESA BIC -rahoitushakemuksella (Euroopan avaruusjärjestön Business Incubation Centre) oli tiukka aikataulu.
- Uusien ratkaisujen tueksi tarvittiin kvantitatiivista näyttöä avaruusteknologiaa ja maanpäällisiä sovelluksia varten.
Edistyksellisiä läpimurtoja simuloinnissa ja origamipohjaisessa rakennesuunnittelussa
TECHNIA toimitti kattavat suunnittelu- ja simulointipalvelut hyödyntäen Dassault Systèmesin edistyneitä ohjelmistoja:
- 2 viikon kehitysaikataulu 3DEXPERIENCE-alustan avulla.
- Geometrian mallinnus SOLIDWORKSilla sovitettiin Star Helixin olemassa oleviin ohjelmistoratkaisuihin.
- Kehittyneet simulointi ja analyysiratkaisut SIMULIAlla, joka hyödyntää tehokasta Abaqus-ratkojaa.
- Kolmen erilaisen origamipohjaisen mallin määrällinen vertailu perusmalliin
- Yhteistyöhön perustuva projektinhallintanäkymä 3DEXPERIENCE-alustalla saumatonta tietojen jakamista varten.
- Fysiikkaan perustuvat simulaatiot tarjoavat konkreettista näyttöä rahoitushakemusten tueksi.
- Ammattitaitoinen suunnitteluosaaminen, joka pohjautuu monialaiseen toimialakohtaiseen asiantuntemukseen.
- TECHNIAn suunnittelijat vastasivat mallinnus- ja simulointityöstä varmistaen optimaalisen kombinaation rakenteellista jäykkyyttä ja käyttäjän liikkuvuutta.
Rahoituksen varmistaminen avaruuspukujen suunnittelun innovoinnin nopeuttamiseksi
Yhteistyö vei kehitystä oikeaan suuntaan.
- Tunnistettiin optimaalinen origamikuvio, joka tarjosi parhaan tasapainon jäykkyyden ja joustavuuden välillä.
- Kehitysprosessia pystyttiin nopeuttamaan useilla kuukausilla, mikä mahdollisti rahoitushakemuksen jättämisen ajallaan.
- Tuotettiin kvantitatiivisia ja visuaalisia simulaatiolaskelmia, jotka toimivat näyttönä ESA BIC -hakemuksessa.
- Rahoitushakemusta saatiin vahvistettua huomattavasti, kun se perustuu tarkkoihin fysiikkaan perustuviin simulaatioihin.
- Havainnollistettiin teknologian siirrettävyyttä maapallon vaativiin ja vaarallisiin olosuhteisiin.
Monen eri liiketoimintasektorin ylittävän yhteistyön hyötyjen tarkastelu
Tämä aidosti yhteistyöhön pohjautuva hanke osoitti TECHNIAn kyvyn yhdistää suunnittelu– ja simulointiosaaminen eri toimialoilta tarjosi aitoja näkökulmia ja lisäarvoa avaruuspukujen kehittämiseen. Star Helixin käytännön kokemus EVA-puvuista ja TECHNIAn tekninen osaaminen varmistivat, että rahoitushakemuksesta saatiin paras mahdollinen hukkaamatta mitään mahdollisuuksia.
Välttämättömät ohjelmistot ja palvelut avaruuspukujen suunnitteluinnovaatioihin
Tuotteen koko elinkaaren hallintaan ja yhteistoiminnalliseen innovointiin.
Suunnitteluun, simulointiin, valmistukseen ja tiedonhallintaan.
Tuotteen suorituskyvyn virtuaaliseen testaamiseen, analysointiin ja optimointiin.
Abaqus
Kehittyneeseen simulointitarpeeseen suunnittelusssa ja kattaviin analyyseihin.
Suunnittelupalvelut
Kattavat suunnittelupalvelumme on suunniteltu siten, että ideasi muuttuvat todellisuudeksi täsmällisesti ja innovatiivisesti.
Simulointipalvelut
Saavuta erinomainen suorituskyky simuloimalla suunnittelua. Ennakoi ja analysoi tuotteiden käyttäytymistä erilaisissa kuormituksissa ja dynaamisissa olosuhteissa.
Tutustu laajaan ohjelmistoratkaisujemme valikoimaan
