德州大学阿灵顿分校携手Ansys加快高超音速研究

新合作计划有望为超音速飞机、航天器和导弹原型测试节省数亿美元成本


主要亮点

  • 德州大学阿灵顿分校(UTA)携Ansys推出先进的设计和分析工作流程,用于验证美国政府当前和新一代高超音速飞行器的系统模型
  • 该工作流程通过在德州大学阿灵顿分校先进的电弧喷射高超音速风洞中开展物理高速飞行测试,以验证Ansys软件代码的精度

2020年9月22日,宾夕法尼亚州匹兹堡讯 – The 德州大学阿灵顿分校(UTA)(UTA)携手 Ansys(NASDAQ:ANSS)正在研发一款先进的设计和分析工作流程,用于验证美国政府当前和新一代超音速飞行器的系统模型。该工作流程将加快仿真软件代码的认证速度,帮助降低高超音速技术的研发成本并提高工程生产力。

美国国防部和美国宇航局已经将高超音速飞机、航天器和导弹的研发工作列为优先事项。然而,由于单次原型飞行测试就需要耗费政府高达1亿美元的资金,因此该笔资金恐怕难以为继,此外,还缺乏拥有高超音速飞行器设计经验的工程师。尽管这些因素减缓了高超音速飞行测试的进程,但Ansys的仿真解决方案有助于推动关键高超音速技术的研发,其中包括航天器再入大气层的热防护系统和高超音速飞行的超燃冲压发动机燃烧技术。

Nozzle of UTA’s state-of-the-art arc jet hypersonic wind tunnel

Nozzle of UTA’s state-of-the-art arc jet hypersonic wind tunnel

Instantaneous temperature distribution on a new calorimeter design for the ARC facility computed using Ansys

Instantaneous temperature distribution on a new calorimeter design for the ARC facility computed using Ansys

从仿真超燃冲压发动机内部空气和燃料混合的设计与分析,到测量热应力对恶劣环境下工作的飞行器传感器的影响,Ansys基于物理的高精度求解器极大地促进了高超音速实验研究。通过仿真这些系统,工程团队在物理原型测试中不仅能节省数亿美元成本,还能介入更少的人员进一步推进研究与研发。在运行Ansys的高超音速系统模型后,德州大学阿灵顿分校的工程师通过在学校先进的电弧喷射高超音速风洞(美国高校里唯一的此类设施)里开展物理高速飞行测试来验证软件代码的准确性。

德州大学阿灵顿分校空气动力学研究中心主任兼航空航天工程学教授Luca Maddalena称: “在高超音速速度和温度下的风洞中测试验证基于物理的组件模型,为我们双方客户带来重大技术优势,加快开发低成本解决方案。阿灵顿分校的电弧喷射将有助于验证用于高超音速应用的Ansys软件代码,推动空气热动力学、超燃冲压发动机推进、烧蚀等众多领域的前沿研究。”

Ansys首席技术官Prith Banerjee表示: “我们在航空航天领域的共同客户要求大幅缩短产品上市时间,这给高度复杂的高超音速飞行器的设计带来了巨大的挑战。通过与高超音速研究领域的顶尖大学之一展开密切合作,我们协力减少使用成本高昂而冗长的物理原型测试,从而显著加快当前和未来高超音速飞行器的研发。”

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作为工程仿真领域的全球领导者,Ansys在众多产品制造以及工业创新中扮演着至关重要的角色。当火箭拔地而起,飞机翱翔蓝天,汽车高速飞驰,桥梁横跨江海,当人们便捷地操作电脑和移动电子设备,或是体验可穿戴产品,Ansys的身影都随处可见,尽显卓越。我们助力全球创新型企业推出应市场所需的产品,凭借高性能且完备的工程仿真软件产品组合,帮助客户跨越技术挑战,不断突破想象赋予工程产品更多可能性。访问Ansys官方网站www.ansys.com.cn获取更多信息!

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