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Ansys STK
デジタルミッションエンジニアリングおよびシステム解析用ソフトウェア

Ansys Systems Tool Kit(STK)は、現実的なミッションのコンテキストでプラットフォームとペイロードを解析するための物理ベースのモデリング環境を提供します。

運用環境における複雑なシステムのモデリングとシミュレーション

Systems Tool Kit(STK)を使用すると、高解像度の地形、画像、RF環境などを含む、現実的で時間動的な3次元シミュレーション内で複雑なシステムをモデリングできます。地上、海、空中、宇宙のアセットの正確なモデルを選択、構築、またはインポートし、それらを組み合わせて既存または提案されているシステムを表現します。システム全体の動作を、いつでもどこでもシミュレーションして、その動作とミッションのパフォーマンスを明確に理解します。

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    マルチドメインの時間動的なモデリング環境
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    特殊な航空宇宙ミッション機能
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    カスタマイズ可能なレポートと説得力のある可視化
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    ロバストなオープンAPI
DME Constallation

主な機能

Ansys STKを使用すると、マルチドメインシナリオを作成し、システムを超えて運用環境の対話型モデルにシミュレーションを拡張できます。オブジェクト間の複雑な関係を定義および理解し、時間の経過に伴うパフォーマンスを解析します。

  • 宇宙ミッションシステムの設計
  • 宇宙オペレーション
  • 航空ミッションシステムの設計
  • 高度なRFシステムの設計
  • 操作のマルチドメイン概念
  • 電気通信ネットワーク
  • 極超音速モデリング
  • 電気光学および赤外線センサーシステム
  • 防御システムの評価

ミッションモデリングでデジタルエンジニアリングを変革

30年以上にわたり、STKは、ミッションである運用環境をシステムズエンジニアリングにもたらしてきました。その方法は、次の4つの簡単なステップです。
  1. シナリオから始めます。シナリオは、STKのデジタルミッションエンジニアリング環境のサンドボックスです。
  2. システムのモデルを追加します。モデルには、低忠実度のスタンドインから完全忠実度のシミュレータまでさまざまなものがあります。STKシナリオを使用して、プログラムのライフサイクル全体を通じて、すべてのモデルとその相互作用を継続的に評価します。
  3. ミッション全体のコンテキストでシステムを解析します。個々のオブジェクトの位置と方向(任意の基準座標系)から、オブジェクト間の相対ジオメトリ、およびそれらの物理ベースの相互作用まで、すべての特性を評価します。
  4. 情報交換して決定します。STKで数万の測定値からレポートとグラフを準備します。魅力的で正確な2Dおよび3Dのレンダリングとアニメーションで、すべてを表示します。想像の余地は残しません。
Ansys-DME.jpg

ミッション関連において複雑なシステムを解析して可視化

STKの機能

Ansys STKは真のデジタルトランスフォーメーションを身近に

Ansys STKは、デジタルエンジニアリングを、ミッション、つまり、お客様のシステムおよびシステムのシステムが成功を収める必要のある運用環境にまで拡張します。

これがデジタルミッションエンジニアリングです。いったんシステムが設計されれば、プロジェクトのライフサイクルの最後に来るようなものに感じられますが、それだけではありません。デジタルミッションエンジニアリングは、設計から開発、テスト、運用、維持に至るまで、早期かつ頻繁に適用する必要があります。問題を早期に発見することで、相手よりも優れた設計を実現し、競合他社よりもはるかに迅速に導入準備を整えることができます。 

Satellite Wireframe Solid

 

主な機能

Ansys STKは、航空宇宙、防衛、通信、その他の業界向けに、物理ベースのマルチドメイン解析機能の比類のないコレクションを誇っています。

  • 通信モデリング
  • レーダーモデリング
  • 電気工学および赤外線(EOIR: Electro-optical and Infrared)モデリング
  • Astrogator
  • 衝突リスク解析
  • Aviator
  • テストと評価
  • カバレッジ
  • Analysis Workbench
  • 統合とカスタマイズ
  • 並列コンピューティング
  • レポートと可視化
  • 自動トレードスタディ

STKの通信機能を使用すると、RF環境を含むシステムのすべての物理コンポーネントをモデル化できます。さまざまな条件や干渉の影響を評価します。包括的なリンク予算解析を実施します。

STKのレーダー機能は、合成開口レーダー(SAR: Synthetic Aperture Radar)または検索/追跡モードでシステム性能をシミュレーションします。すべてのアセットの参加を考慮して、ミッションのコンテキストでモノスタティック、バイスタティック、および多機能のレーダーをモデル化できます。さまざまな条件や干渉がレーダーシステムに与える影響を評価します。

STKのEOIR機能は、電気光学センサーおよび赤外線センサーの検出、追跡、およびイメージング性能をモデル化します。EOIRを使用すると、コンセプト開発、設計、フィールドテスト、および運用をサポートできます。STKは、センサープラットフォーム力学、通信、その他のミッションアーキテクチャ要素と組み合わせて、電気光学および赤外線の性能を考慮し、統合された性能を評価することにより、このモデリングの全体像を提供します。

宇宙の専門家は、20年以上にわたってSTKのAstrogator機能を使用して、宇宙船の軌道をモデル化し、ミッションクリティカルな洞察を明らかにしてきました。Astrogatorを使用すると、ソリューションの開発、改良、検証を行ってから、飛行性能に応じて後続のミッションステージの更新に戻ることができます。Astrogatorの多用途でモジュール化されたアーキテクチャは、ほとんどの宇宙飛行の軌道問題に対処するためのフレームワークを提供します。

STKの衝突リスク解析機能は4つの衝突脅威解析ツールで構成されています。これらのツールを使用すると、宇宙空間での衝突の可能性を検出して評価し、打上げウィンドウおよび燃焼ウィンドウにおける地上レーザ局とのブラックアウト(通信途絶)時間を決定できます。

STKのAviator機能を使用すると、航空機の性能特性、風、大気の影響の変動を考慮して、航空機の性能をモデル化できます。Aviatorは、実際の飛行操作を反映した現実的な操縦と飛行経路を使用します。これらの操作は、検索パターンなどの複雑な操作でも、バレルロールのような単一の操作でもかまいません。この柔軟性で、複雑さのレベルを決定します。

テスト・評価ツールキット(TETK)は、デジタルエンジニアリング製品のライフサイクル全体にわたるテストおよび評価アクティビティの効率と有効性を向上させます。TETKを使用すると、詳細なテスト計画の構築と検証、テスト実行の監視、およびテスト後の結果の迅速な解析が可能になります。

STKのカバレッジ機能を使用すると、アセットの集合から見たように、可視性解析を離散化、分散化された領域に拡張できます。応答時間や再訪問時間、十分なカスタマイズ可能な定性的測定値といった従来の指標の観点から、解析を要約します。

STKのAnalysis Workbench機能は4つのアプリケーション全体にわたるツールで構成されています。これらのツールを使用すると、時間、位置、基準座標軸と相対的に、カスタムの関数や計算を作成できます。また、最も複雑な問題の解決に役立つようにシナリオに複雑さを追加できる多数の事前定義コンポーネントも提供されています。

STKには、Object ModelとConnectという2つのAPIが含まれています。これらのAPIを使用すると、STKの外部からの繰り返しタスクの自動化、他のアプリケーションとSTKの統合、他のアプリケーションからSTKの機能へのアクセス、カスタムアプリケーションの開発が可能になります。すべてのインターフェースは完全に文書化されており、AGIはObject Modelを使い始めるのに役立つコードサンプルのGitHubリポジトリを維持しています。

STKの並列コンピューティング機能により、STKは、最も計算量の多い複雑な解析タスクの多くを、インストール先のコンピュータ上の複数のコンピューティングコアに分散させることができます。

並列コンピューティング機能には、.NET、Java、およびPython用のソフトウェア開発キット(SDK: Software Development Kit)も含まれています。これらのSDKを使用すると、カスタムモデルやアルゴリズムの実行を簡単に並列化できます。

STKを使用すると、カスタマイズ可能なレポートやグラフ、見事な3Dアニメーションで結果を簡単に伝えることができます。ポインティングベクトルやボリュームグリッドなどの幾何学的コンポーネントから動的アーティキュレーションを備えたプラットフォームの3Dモデルまで、時間動的な3D環境でシナリオ全体を可視化します。

STKのAnalyzer機能は、ModelCenterのエンジニアリング解析機能とSTKを融合させます。パラメトリックスタディ、カーペットプロット、実験計画法(DOE: Design of Experiments)テスト、確率解析、最適化アルゴリズムを使用して、システムの設計空間を探索します。

Webinar Series
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デジタルトランスフォーメーションとMBSE:未来のためのソリューション

この5部構成のウェビナーシリーズでは、Ansysソリューションを活用してこれらの目標を達成する方法について説明します。

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STK Cloud

デスクから離れた場所からでも、プレゼンテーションでも、会議中であっても、インターネット接続があればどこからでもSTKにアクセスし、アドホック解析が可能です。ダウンロードやメンテナンスは不要です。 

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ModelCenter Behavioral Simulation for MBSE

Senior Application EngineerのJ.J. VergereとMBSE Product ManagerのScott Ragonが、デジタルトランスフォーメーションとMBSEについてディスカッションします。ModelCenterの動作実行エンジン(BEE)を使用して、設計どおりのシステムをシミュレーションし、動作要件を満たしていることを確認する方法をご覧ください。 

Ansys航空機シミュレーション
より忠実な航空機ミッションシミュレーション

STK AviatorとFluent Aeroを使ったより忠実な航空機ミッションシミュレーションについて、Lead Application EngineerのHenry VuとシニアPrincipal R&D EngineerのTom Neelyとでディスカッションします。 

 

Ansys航空機シミュレーション
Satellite LEOP Analysis STKおよびTETKの新機能

Application EngineerのKyle Kochelが、衛星の打ち上げと軌道初期(LEOP)を評価し、同時に複数の地上局の衛星追跡能力を解析するためのSTKのテスト・評価ツールキット(TETK)について説明します。  

LIVE WEBINAR
October 12, 2022 11 AM EDT / 4 PM BST / 8:30 PM IST
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ODTKと深宇宙ミッションの計画、地上機の位置決め、衛星展開

AnsysのChief Orbital ScientistであるJames Woodburn博士がODTKの新しい機能について説明します。Woodburn博士は、視認性解析、軌道コンジャンクション、軌道伝搬、軌道決定を中心としたソフトウェア開発を専門としています。深宇宙ミッションの計画および実行、地上機の位置決め、追尾型ホストビークルからの衛星展開の機能を拡張する新機能をレビューします。

 


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