Аэрокосмическая промышленность

Аэрокосмическая промышленность: разработка и производство летательных и космических аппаратов (ЛКА). В 2018 г. мировая аэрокосмическая промышленность восстановилась и начала расти, поскольку спрос на пассажирские перевозки укрепился, а глобальные военные расходы росли. Выручка от продаж гражданских воздушных судов составит в 2019 году 712 млрд дол. Ежегодный прирост за 2014-2017 гг. составил 1.7%. Ожидается сохранение тренда

Тенденции:

• Снижение стоимости полетов и сокращение выбросов с помощью электрических и гибридных двигателей Авиационые двигатели должны развивать более высокие удельные мощности, потребляя меньше топлива и создавая меньше шума и выбросов. Для этого компании повышают эффективность двигателей на углеводородном топливе, а также изучают электрические и гибридные силовые установки. Также при проектировании двигателей много внимания уделяется снижению шумности. Это особенно важно для беспилотных летательных аппаратов и транспортных средств городской воздушной мобильности (UAM), которые будут летать над населенными районами
• Автономные системы полетов Компании строят бизнес-кейс для аппаратов UAM, которые будут соединять близлежащие региональные аэропорты. Однако UAM экономически привлекательны только при сокращения экипажа до одного пилота или беспилотной системы. Самолет с одним пилотом требует высокой степени автоматизации и другой организации кабины. Для разработки полностью беспилотных самолетов необходимо моделирование взаимодействия в замкнутом контуре между датчиками, управляющим программным обеспечением и интеллектуальными алгоритмами. Виртуальная реальность и многоаспектное физическое моделирование — необходимые инструменты тестирования этих автономных систем полета.
• Имитированные данные Прогностическое техническое обслуживание позволяет снизить издержки, но прогнозирование основано на исторических данных и менее эффективно для новых технологий. Авиапром не может 10 лет ждать данных для летных систем следующего поколения. Решение — в заполнении пробелов информации смоделированными данными
• Повышение прочности и облегчение компонент ЛКА Аддитивное производство металлических деталей позволяет оптимизировать их топологию, не только облегчая их, но и делая более прочными. Возможность экономично производить одну высокопрочную деталь сложной формы вместо нескольких простых экономит затраты и время за счет исключения сборки. Более легкие детали также упрощают техобслуживание и способствуют снижению расхода топлива. Возможность выпускать детали разнообразных форм с помощью аддитивных технологий делает цепочку поставок более эффективной.
• Многоаспектное физическое моделирование ЛКА отличаются высокой сложностью, несущей с собой риски, и требуют комплексных испытаний. Традиционная их организация означает большие сроки и стоимость, поэтому идет переход к многоаспектному физическому моделированию. Оно требует существенных изменений в процессах и структуре бизнеса, но его эффективность подтвердили такие компании, как Virgin Galactic и SpaceX