Aérospatiale et défense
Modélisez et testez des systèmes complexes tels que les véhicules aériens sans pilote (UAV), la robotique spatiale et la dynamique des avions. System Modeler permet de concevoir des systèmes et des composants et d’effectuer des tests et des vérifications en continu.
Estimation du poids d’un avion
Comment évaluer la conception d’un avion en termes de poids maximal au décollage, de consommation de carburant ou de manœuvrabilité, si les données de poids des composantes ne sont pas disponibles ? Cet exemple utilise une méthode d’estimation du poids pour dériver les propriétés de masse à partir de la géométrie de l’avion et de quelques variables de conception.
Le modèle
On compare deux modèles d’un Boeing 737-800, l’un avec des propriétés de masse connues et l’autre avec des propriétés de masse estimées.
Cet exemple compare le vol d’un Boeing 737-800 pour un vol de 3 h 15 min avec ses propriétés de masse connues (masse, tenseur d’inertie et emplacement du centre de masse) et les propriétés de masse estimées en utilisant la méthode d’estimation du poids que l’on trouve dans la bibliothèque Aircraft.
Comparez la consommation de carburant
Dans ce cas particulier, la méthode d’estimation du poids a donné lieu à un poids légèrement sous-estimé, ce qui a entraîné une demande d’accélérateur plus faible et une consommation de carburant plus faible.
Le tracé du haut montre la masse du carburant consommé avec des propriétés de masse connues et estimées. Le tracé du milieu montre les masses de l’avion entier et du carburant restant dans les réservoirs. Le dernier tracé montre les positions des manettes des gaz des moteurs.
Réponse aux contraintes de conception
Les deux avions respectent les contraintes imposées sur le facteur de charge et la pression dynamique pendant le vol. Les valeurs des contraintes sont utilisées pour la méthode d’estimation du poids et affecteront donc également les propriétés de masse estimées.
Le tracé supérieur montre les facteurs de charge du Boeing 737-800 avec des propriétés de masse connues et estimées et la contrainte définie pour le facteur de charge maximal. Le tracé inférieur montre les pressions dynamiques et la contrainte définie pour la pression dynamique maximale.
Wolfram System Modeler
Essayez
Achetez
System Modeler est disponible en anglais
et en japonais
sur Windows, macOS et Linux »
Vous avez des questions ou des commentaires ? Contactez un expert Wolfram »