Zaawansowane narzędzia inżynieryjne w Rogers Yacht Design

Wykorzystanie środowiska CATIA pozwala nam zachować precyzję w detalach przy jednoczesnym spojrzeniu na projekt jako całość. Dzięki temu rozwiązaniu możemy bez ograniczeń urzeczywistniać nasze najbardziej śmiałe pomysły.

Simon Rogers, lider zespołu technicznego, Rogers Yacht Design

W Wielkiej Brytanii opracowano nowy jacht regatowy zaprojektowany do rejsów dookoła świata. Dzięki wykorzystaniu technologii Dassault Systèmes osiągnięto doskonałość konstrukcyjną, bezkonkurencyjne osiągi oraz najwyższy poziom bezpieczeństwa i łatwości obsługi.

Start w regatach dookoła świata wymaga nie tylko nowej, 60-stopowej jednostki, ale także zgranego i sprawnego zespołu. To właśnie to zaplecze wspiera kapitana, który samotnie i bez zawijania do portów musi zmierzyć się z oceanem podczas trzymiesięcznego wyścigu.

Jednostki biorące udział w tym ekstremalnym wyzwaniu – będącym sprawdzianem zarówno ludzkiej wytrzymałości, jak i myśli technicznej – są projektowane i konstruowane wyłącznie na potrzeby wyścigu. Reprezentują one szczytowe osiągnięcia w dziedzinie technologii, wydajności oraz bezpieczeństwa. Jedną z kluczowych innowacji jest wykorzystanie.  Dassault Systèmes CATIA   | Simon Rogers, lider zespołu technicznego i projektanta jachtów.

Zabawki dla dzieci

Simon zna jachty od podszewki – żeglarstwo ma we krwi, gdyż u boku swojego ojca, zdobywcy tytułu 'Yachtsman of the Year’ i triumfatora Admiral’s Cup, stawiał pierwsze kroki. Jest absolwentem projektowania jachtów, a na co dzień mieszka i tworzy w Lymington w hrabstwie Hampshire.

Simon i jego firma Rogers Yacht Design Limited zdecydowali się zainwestować w technologię CATIA firmy Dassault Systèmes, aby opracować nowy jacht Artemis Ocean Racing 2 IMOCA Open 60 Vendée Challenge. Simon wyjaśnił swój wybór.

„Wymagania techniczne przy budowie jednostek na regaty Vendée Globe wymuszają zastosowanie zintegrowanego systemu typu 'od projektu do produkcji’, który oferuje wszechstronne możliwości. Z tych samych powodów, dla których na takie rozwiązania decyduje się większość zespołów F1.  oprogramowanie my również stawiamy na to rozwiązanie. Opracowujemy solidne, innowacyjne projekty, których wydajność weryfikujemy poprzez analizę precyzyjnego, cyfrowego modelu 3D jednostki”.

Mirror Calm

Dassault Systèmes UK Value Added Resellers, TECHNIA (dawniej Intrinsys), tak komentuje rolę oprogramowania: „CATIA, będąca standardem w branży motoryzacyjnej i lotniczej, staje się również kluczowym narzędziem dla wielu projektantów jachtów, takich jak Beneteau, Oyster Marine czy zespół Areva Challenge (América’s Cup). Firmy te wdrażają system, by czerpać korzyści z wysokiej produktywności, jaką oferuje ta zaawansowana technologia. Możliwość stworzenia i przetestowania cyfrowego modelu 3D daje Rogers Yacht Design pewność, że projekt jest wiernym odzwierciedleniem intencji twórców, a gotowa jednostka będzie z nim w pełni zgodna. Niezależnie od tego, czy firma dysponuje kilkoma licencjami – jak obecnie biuro Rogers – czy tysiącami, jak globalne koncerny, stosowane są te same zaawansowane metodologie pracy, przynoszące wymierne korzyści”.

Projektowanie oparte na regułach

„Projektowanie jachtu przy użyciu metodologii  CATIA  pozwala nam analizować zarówno najdrobniejsze detale, jak i całościową koncepcję jednostki. Takie podejście idealnie wpisuje się w nasze potrzeby, dając nam pełną swobodę w realizacji wizji projektowych. Kolejną istotną zaletą jest możliwość wprowadzania zmian, na przykład  środek  wyporu lub linia kadłuba i definiując inne cechy parametrów łodzi jako reguły, cechy te dostosowują się parametrycznie”.

„Ma to ogromne znaczenie przy projektowaniu łodzi, ponieważ może ona przyspieszać w dowolnym kierunku, a nawet niewielkie zmiany konstrukcyjne mogą mieć dramatyczny wpływ na osiągi i prowadzenie. Wśród środków, które opracowaliśmy w celu kontrolowania i  aby zmaksymalizować  osiągi jachtu, zastosowaliśmy nowy maszt (wing rig), w którego  optymalizacji pomogła nam firma Boeing .. Jako sympatycy rozwiązań CATIA użytkownicy przesyłanie danych było bardzo proste. Kolejną innowacją w Artemis 60 jest stopniowany kadłub – koncepcja projektowa zapoczątkowana przez przemysł łodzi motorowych i zaadaptowana przez nas do żeglarstwa”.

„CATIA została wykorzystana do zaprojektowania, wyprodukowania i umieszczenia sprzętu w optymalnych miejscach. Obejmuje to radykalny przechwytywacz na pawęży, który jest zgodny z   i pozwala na zmianę trymu przedniego i tylnego, aby zoptymalizować osiągi i stabilność”. skomentował Simon.

Bezpieczeństwo przede wszystkim

„Ta łódź została zaprojektowana z mocnym, agresywnym brytyjskim wyglądem i odpowiednią obsługą. Została zbudowana do żeglowania w ekstremalnych warunkach. W południowym  Oceanie Przed Jonnym rejs przez najbardziej zdradliwe akweny świata, gdzie margines błędu praktycznie nie istnieje. W tym surowym środowisku wzburzone morze testuje granice wytrzymałości ludzi i sprzętu. Gigantyczne fale, przy których maszt z włókna węglowego wydaje się niski, będą wystawiać Artemis 60′ na morderczą próbę przez wiele dni z rzędu.

Aby zwiększyć szanse na zwycięstwo w tym heroicznym wyzwaniu, Simon Rogers wykorzystał zaawansowany cyfrowy model 3D jednostki. Przeprowadził on symulację rejsu aż 10 000 razy, opierając się na danych pogodowych z ostatnich 12 lat. Pozwoliło to na optymalizację kształtu kadłuba, takielunku oraz wyposażenia, dając kapitanom realne wsparcie w realizacji ich sportowych marzeń.

Simon dodaje: „Projektowanie łodzi to bardzo matematyczny proces, w którym naszą pracą sterują przypadki obciążeń, parametry inżynieryjne oraz rozkład sił. Do ich obliczania i kontrolowania niezbędne są potężne narzędzia. Jednocześnie szkutnictwo pozostaje sztuką, wymagającą rozwiązań o równie wysokiej użyteczności. CATIA doskonale łączy te dwa światy. Pozwala nam na sprawdzanie scenariuszy typu 'co jeśli’ (what-if) przy użyciu wariantów modelu 3D, co umożliwia natychmiastowe zbadanie skutków zmian w projekcie lub specyfikacji”.

„Ten obiekt zapewnia dużą swobodę projektowania, ponieważ wpływ próbnych projektów na łódź można zobaczyć szybko i w kontekście zarówno samej jednostki, jak i otaczającego ją środowiska”. Simon podsumował: „Jestem projektantem tej łodzi, a także liderem zespołu technicznego, a to niesie ze sobą odpowiedzialność za życie człowieka”.

„Dzięki oprogramowaniu CATIA mogłem zaprojektować Artemis 60 w taki sposób, aby Jonny Malbon czuł się pewnie i bezpiecznie przez cały wyścig, mimo że będzie żeglował na granicy ekstremum. Taka stabilność pozwoli mu w pełni wykorzystać potencjał jednostki, dając zespołowi Artemis Ocean Racing 2 realną szansę na końcowy sukces”.