空客直升機的案例
Simcenter Amesim熱液壓建模在直升機上的應用 空客直升機應用實例
文章簡介
本文介紹了Amesim在空客直升機H160熱液壓建模上的應用，詳細敘述了直升機熱液壓建模流程和試驗標定，并分析了建模和仿真如何幫助企業減少適航取證時間和降低試驗成本。
1 背景：減少適航取證時間和降低試驗成本
空客直升機公司，英文為Airbus Helicopters，是目前世界上最大的直升機制造商。空客直升機研制實力非常強大，能夠針對客戶的服務、保護、拯救生命和安全運送乘客等各種需求提供最有效的解決方案。該公司的產品線非常廣泛，包括民用、政府、軍事、執法和私人/公共綜合用途全系列旋翼直升機。
▲圖- 1 空客直升機產品系列
為了獲得國家權威機構（如：歐洲航空安全局(EASA)、美國聯邦航空管理局(FAA)）的適航證書，空客直升機公司和其他飛機制造商一樣，必須確保其產品和系統符合一系列適航認證規范。為了獲得認證，必須仔細評估每個關鍵飛機系統（如液壓系統）。系統必須在任何飛行條件下都有效工作，即使在發生故障的情況下，也要保證飛行員、機組人員和乘客的安全。
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文章簡介：本文介紹了Amesim在空客直升機H160熱液壓建模上的應用，詳細敘述了直升機熱液壓建模流程和試驗標定，并分析了建模和仿真如何幫助企業減少適航取證時間和降低試驗成本。
1 背景：減少適航取證時間和降低試驗成本
空客直升機公司，英文為Airbus Helicopters，是目前世界上最大的直升機制造商。空客直升機研制實力非常強大，能夠針對客戶的服務、保護、拯救生命和安全運送乘客等各種需求提供最有效的解決方案。該公司的產品線非常廣泛，包括民用、政府、軍事、執法和私人/公共綜合用途全系列旋翼直升機。
▲圖- 1 空客直升機產品系列
為了獲得國家權威機構（如：歐洲航空安全局(EASA)、美國聯邦航空管理局(FAA)）的適航證書，空客直升機公司和其他飛機制造商一樣，必須確保其產品和系統符合一系列適航認證規范。為了獲得認證，必須仔細評估每個關鍵飛機系統（如液壓系統）。系統必須在任何飛行條件下都有效工作，即使在發生故障的情況下，也要保證飛行員、機組人員和乘客的安全。
▲圖- 2 H160樣機飛行試驗
評估液壓系統的熱管理是適航檢查清單中非常重要的一部分。首先，空客直升機公司要評估液壓系統和負載集成產生的熱沖擊不會超過規定的最高溫度。
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文章簡介：本文介紹了Amesim在空客直升機H160熱液壓建模上的應用，詳細敘述了直升機熱液壓建模流程和試驗標定，并分析了建模和仿真如何幫助企業減少適航取證時間和降低試驗成本。
1 背景：減少適航取證時間和降低試驗成本
空客直升機公司，英文為Airbus Helicopters，是目前世界上最大的直升機制造商。空客直升機研制實力非常強大，能夠針對客戶的服務、保護、拯救生命和安全運送乘客等各種需求提供最有效的解決方案。該公司的產品線非常廣泛，包括民用、政府、軍事、執法和私人/公共綜合用途全系列旋翼直升機。
▲圖- 1 空客直升機產品系列
為了獲得國家權威機構（如：歐洲航空安全局(EASA)、美國聯邦航空管理局(FAA)）的適航證書，空客直升機公司和其他飛機制造商一樣，必須確保其產品和系統符合一系列適航認證規范。為了獲得認證，必須仔細評估每個關鍵飛機系統（如液壓系統）。系統必須在任何飛行條件下都有效工作，即使在發生故障的情況下，也要保證飛行員、機組人員和乘客的安全。
▲圖- 2 H160樣機飛行試驗
評估液壓系統的熱管理是適航檢查清單中非常重要的一部分。首先，空客直升機公司要評估液壓系統和負載集成產生的熱沖擊不會超過規定的最高溫度。
展開 空客預計未來二十年海上風電市場需要千架直升機提供運維支持
空客直升機公司（Airbus Helicopters）9月24日發布預測稱，全球海上風電市場發展迅猛，在未來二十年間至少需要一千架直升機服務于海上風場的建設、運營和維護，這將創造90億歐元的收入。為此，空客直升機公司將出席9月25-28日的漢堡風能展，并展示相關解決方案。
“對于海上風場而言，直升機是整個物流環節中不可或缺的組成部分，”空客直升機西歐地區銷售總監Dennis Bernitz表示說，“空客的直升機能夠快速、經濟、安全、環保地完成風場建設和運維的各項任務。即便是在氣象情況復雜的海域，直升機也可以用來運送維修技師、或在緊急情況下運送醫護人員，或將風場的運營人員運送到風場或是運回陸上。”直升機運輸的方式可以避免極端天氣下海上運輸對人體造成的不適感，從而最大程度降低運維人員在維護風場時犯錯的可能性。因為在身體條件不允許的情況下，人們犯錯的幾率會大幅攀升。
隨著風電裝機容量的不斷提升，其發電量也在穩步提高。想要保障風場運營的穩定，必須依賴快速高效的物流后勤系統，才能保證一旦出現故障，能把損失程度降到最低。另外，人們正在把風場建的越來越遠離海岸，船舶的行駛速度已經不能滿足實際的需要，而直升飛機可以在20分鐘之內到達40海里以外（大約74公里）的海域，一次往返也不過40分鐘。
空客直升機已經為風場運營者開發了一款物流后勤計算系統，將風場面臨的各種參數（包括天氣、地點、風機數量等）統統考慮在內，來計算最經濟、環保、高效的運輸方案（包括空運海運相結合的方式）。
通常狀況下，風場的運營者不會購買直升機，而會選擇租用的方式。空客直升機可以提供H135、H145、H175等多種機型以及運輸、維護、救援等多種服務項目。在不久的將來，H160機型也將加入這個隊伍。
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烈火中的雄鷹：世界上八款森林消防主力直升機，我國基本依賴進口！
該機也是美國主要的消防直升機之一。
該型直升機外吊重4,082公斤，航程460公里，升限6100米。一次可運輸多達11名消防員及其裝備，滿載時的擁有4G的機動性，采用高精度的水來減緩火焰，幫助地面消防隊員前進。
4. AS332“超美洲豹”滅火型直升機（H215）
AS332滅火直升機，以AS332LI型直升機機體為平臺，對除機身結構以外的機體配置進行了大量改動設計，使其具備了空中滅火能力。機身下部能搭載一個可拆卸的滅火裝置，其內部可容納2.7噸滅火用水，可通過最下部的放水口從空中投水滅火。
另外，該型直升機配備的地上給水配管，可供直升機在地面補給消防用水使用，設在機體下面兩側,口徑65mm，通過接口可與75mm供水管接駁。2001年6月，日本東京消防廳航空隊最新裝備的一架中型消防直升機舉行了入役儀式。
空客直升機公司的H215來自“超美洲豹”家族，最大起飛重量8.4噸。該機于2017年曾來到中國進行巡演，重點展示的就是消防任務功能。在巡演中H215展示的是吊掛水桶載水，每次可載水約4噸。
5. S-64“空中吊車” 直升機
S-64是美國西科斯基公司研制的大型起重直升機，于1964年投產。美國曾使用該型直升機攜帶裝有滅火劑的吊桶進行森林火災撲救。日本也選中該型直升機為平臺，委托制造該機的美國公司改裝生產了S-64滅火型直升機。這是一種既可執行森林滅火，又能撲救城市高層建筑火災并實施超高層建筑被困人員緊急救援的多用途消防直升機。
機身中下部可安裝一個容量為9500L的水箱，水箱可拆卸，其內部還設有一個容量290L的輔助滅火劑儲箱，裝A類滅火劑(即用于一般火災撲救的泡沫液原液)，配備的比例混合器可自動調整泡沫滅火液的濃度。
展開 航天航空資料合集（面向設計與仿真）
制造商在近期和未來的飛機設計中實施基于模型的系統工程：空客直升機案例
了解制造商如何實施此項技術。在此案例研究中，空客直升機公司的史蒂芬·阿梅利奧 (Stéphane Amerio) 和弗蘭克·尼古拉斯 (Franck Nicolas) 將闡述他們如何使用基于模型的系統工程方法加快現代化直升機的燃料系統設計周期。閱讀成功案例。
閱讀詳情：電動飛機推進技術如何影響設計過程
依賴飛機設計的電動推進技術擴展設計空間。工程師們想象在機身上分布幾個電機這樣的創新概念。許多概念正是利用這種多樣性來提供短距起落或垂直起落（STOL 或 VTOL）功能。閱讀此博客文章 How new electric aircraft propulsion systems impact the design processes（新型電動飛機推進系統如何影響設計過程）。本文列舉了一些具體示例，闡述如何通過創新設計應對工程難題。
探索更多 Simcenter 解決方案在當前和新一代飛機性能工程方面的應用
如今的空氣動力學、結構和系統選擇決定了未來的飛機性能，關系到未來10至40年飛機項目的成敗。集成數字化策略可加快飛機項目，降低以更快速度實現更優質設計的工程風險，從而避免在設計周期后期階段出現代價高昂的問題。
Simcenter 為飛機性能工程提供大量集成式解決方案以助力全面數字化雙胞胎的形成。
飛機結構分析：如何實施飛機結構全局仿真過程
端到端的飛機結構開發流程使飛機結構設計過程更加高效
飛機制造項目往往大量延誤，造成高達 50% 的成本超支。這些延誤不僅造成數百萬美元的資金消耗，還造成數十億美元的違約金。飛機 60% 的一次性費用花費在飛機結構開發方面，任何結構開發流程的改進都會帶來重大影響。
展開 運直升機的直升機——CH-54 Sky crane——空中起重機
摘要：CH-54 Sky crane這種外形獨特的直升機，馬力強勁，在越南戰場上光芒四射，展示了重型直升機在區域作戰的強大威力，而其民用型號S-64（如今仍活躍在美國各地）在森林防火、緊急救援、吊裝大型設備（如電塔）等方面發揮了巨大的作用。
CH - 54A 吊裝兩架 Bell UH-1
越戰利器
CH-54A 的主要任務是通用軍事運輸，其簡單的結構除了便于維護之外，還有效的減輕了自身的空重，提高了運輸重型裝備能力，西科斯基公司為CH-54A研制了通用軍用吊艙，1965年4月29日，美國陸軍第478航空聯隊，一架CH-54A利用吊艙一次運送了87名武裝士兵，加上空勤人員，共計90人，創造了美國直升機運送人員最多的紀錄，1968年6月，又研制了專門用于運送人員的調查，其內部尺寸為8.3米2.96米1.98米，最大承載能力為9072公斤，可運送45名士兵或24副擔架，或用作野戰外科醫院、指揮所或通信部。
CH-54A配備吊艙
越南多山的叢林地理特征，給直升機著陸和士兵投放帶來了極大的困難，為了掃平著陸區域的障礙，越南戰爭中CH-54A執行國的另一項著名任務，就是投放重達6810千克的BLU-82炸彈，美軍在越南戰場第一次投擲BLU-82，是為了在熱帶雨林中為美軍特種部隊的直升機群開辟機降場地，據使用過該炸彈的美軍士兵透露，這種彈頭含有5715千克硝酸與鋁粉的炸彈一旦投放，每平方米可以產生703噸的超強氣壓，在炸彈投擲點直徑80米范圍內，所有一切均化為烏有，一整片樹林盡皆燃為灰燼。
展開 央視新航拍直升機“貝爾-429”交付，盤點央視的那些航拍直升機！
直升機同時安裝有微波傳輸系統，是集直升機航拍空中演播室傳輸與直升機中繼傳輸于一體的雙應用場景下的4K微波傳輸系統。
這架航拍直升機并不是央視裝備的第一架航拍直升機，早在2002年，央視就獲得了第一架專用航拍/中繼傳輸直升機。
2002年，央視向當時的中航工業訂購了一架直-11MB型專用航拍/中繼傳輸直升機。這架直升機是直-11MB型的原型機，主要的改進是換裝了更大功率的發動機，以便讓該機可以在高原空氣稀薄地區使用。這架原型機在完成換發試飛工作后就閑置了下來，于是央視就以極低的價格購入該機，并獲得正式注冊號B-7070，由中航工業旗下的通航企業負責具體運營，在加裝光學穩定陀螺儀航拍吊艙后，投入各種空中航拍作業。在很多體育賽事，特別是馬拉松比賽現場，經常會看到這架直升機在空中進行航拍作業。
直-11航拍機
B-7070號直升機后期曾回廠進行過一次大修兼升級工作，并更換了全新的涂裝，目前這架直升機依然在使用中。
更換涂裝后的直-11航拍機
2008年，央視獲得了第二架專用航拍直升機。這架直升機型號為CA109型，是位于景德鎮的昌河直升機公司和意大利阿古斯塔公司合作組裝生產的AW109直升機，第一批一共組裝了3架。其中兩架交付北京警航使用，另一架由央視購買，機號B-7775，交由中信通航托管運營。
CA109型航拍機
AW109直升機是意大利阿古斯塔-韋斯特蘭公司（現萊昂納多公司）研發生產的一種3噸級輕型軍民用通用型直升機，原型機首飛于1971年，經過這些年的不斷改進和升級，至今依然在生產中，并不斷推出全新的型號。這種直升機最大起飛重量3噸，機長13米，旋翼直徑11米，座艙采用2+6配置，最大速度285公里/小時，最大航程為954公里。
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直升機同時安裝有微波傳輸系統，是集直升機航拍空中演播室傳輸與直升機中繼傳輸于一體的雙應用場景下的4K微波傳輸系統。
這架航拍直升機并不是央視裝備的第一架航拍直升機，早在2002年，央視就獲得了第一架專用航拍/中繼傳輸直升機。
2002年，央視向當時的中航工業訂購了一架直-11MB型專用航拍/中繼傳輸直升機。這架直升機是直-11MB型的原型機，主要的改進是換裝了更大功率的發動機，以便讓該機可以在高原空氣稀薄地區使用。這架原型機在完成換發試飛工作后就閑置了下來，于是央視就以極低的價格購入該機，并獲得正式注冊號B-7070，由中航工業旗下的通航企業負責具體運營，在加裝光學穩定陀螺儀航拍吊艙后，投入各種空中航拍作業。在很多體育賽事，特別是馬拉松比賽現場，經常會看到這架直升機在空中進行航拍作業。
直-11航拍機
B-7070號直升機后期曾回廠進行過一次大修兼升級工作，并更換了全新的涂裝，目前這架直升機依然在使用中。
更換涂裝后的直-11航拍機
2008年，央視獲得了第二架專用航拍直升機。這架直升機型號為CA109型，是位于景德鎮的昌河直升機公司和意大利阿古斯塔公司合作組裝生產的AW109直升機，第一批一共組裝了3架。其中兩架交付北京警航使用，另一架由央視購買，機號B-7775，交由中信通航托管運營。
CA109型航拍機
AW109直升機是意大利阿古斯塔-韋斯特蘭公司（現萊昂納多公司）研發生產的一種3噸級輕型軍民用通用型直升機，原型機首飛于1971年，經過這些年的不斷改進和升級，至今依然在生產中，并不斷推出全新的型號。這種直升機最大起飛重量3噸，機長13米，旋翼直徑11米，座艙采用2+6配置，最大速度285公里/小時，最大航程為954公里。
展開 蘇聯直升機界的“曠世奇才”們！盤點米里設計局那些“骨骼清奇”的重型直升機
骨骼清奇的米-32
米里的光環——米-26
存在于V-12和米-32之間的，就是世界現役最大直升機——米-26。這型直升機在單旋翼直升機中卻絕對稱得上“巨無霸”，最大起飛重量達到了56噸，負載能力達到20噸，與一架C-130運輸機相當。對于國人來說，與米-26的相識則大多源自2008年汶川地震時。
汶川地震救援中，米-26直升機吊運工程機械
在當年救災搶險過程中，米-26憑借其兼具直升機起降靈活和固定翼運輸機級別運力的特點，將自己的優勢發揮的淋漓盡致，先后調運了60多臺挖掘、裝載設備，疏散了大量民眾，為解除危機立下汗馬功勞。當然，米-26的故事遠不止如此，下一期我們將詳細講述“光環”的前世今生。
展開 西格里碳素與空中客車直升機加強合作 進一步拓展直升機領域碳纖維應用
Airbus Helicopters Germany（空中客車直升機公司，德國多瑙沃特）和SGL Carbon（西格里碳素，德國威斯巴登）已達成一項框架合同，將合作擴展到直升機領域的應用，并進一步加強合作。
這兩家公司多年來一直在空中客車集團（法國圖盧茲）飛機艙門復合材料加工領域開展合作，最近在一項聯合協議中確定了框架條件，該協議規范了創新的碳纖維和玻璃纖維材料的基本供應條款和進一步發展。超越現有合作的第一個單一項目涉及為空中客車直升機提供結構部件，目前正在準備中。
“框架協議是近年來信任伙伴關系的重要里程碑和結果，”SGL Carbon復合材料 - 纖維與材料（CFM）業務部門航空航天部門主管Andreas Erber說。 “雙方團隊在為直升機部件開發新的定制材料解決方案方面取得了很大成就。在此過程中，SGL Carbon將為復合材料部件的生產貢獻其整體材料專業知識。“
除了這些業務關系，空中客車公司和西格里碳素公司還參與復合材料領域的各種協會和研究項目，如具有競爭力的網絡平臺Carbon Composites eV（德國奧格斯堡）。
（來源：CompositesWorld）
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空客“城市空中客車”eVTOL完成首秀即將首飛
空客的“城市空中客車”（CityAirbus）電動垂直起降（eVTOL）驗證機于3月11日在德國因戈爾施塔特市公開亮相。空客公司計劃在該市進行城市空中出租車的可行性測試。
這架已經完成涂裝的無人驗證機正準備在德國空客直升機公司的多瑙沃特工廠進行首次懸停飛行。經過一系列初步的垂直起降飛行后，飛行試驗將轉移到位于因戈爾施塔特市附近的曼欣格（Manching）軍用試驗中心。
“城市空中客車”eVTOL驗證機在首次飛行之前在德國因戈爾施塔特亮相。
2月4日，“城市空中客車”開始進行地面試驗，試驗重點是西門子研制的電力推進系統。到3月6日，四對同軸轉子的轉速已經高達1000轉/分。該電動飛機應該在轉子以大約1500轉/分的速度運行時實現懸停飛行。
德國聯邦交通部長安德烈亞斯·舍耶（Andreas Scheuer）在“城市空中客車”首次亮相時表示，他希望迅速采取行動，為德國的空中出租車制定法律框架。據當地媒體報道，舍耶稱交通部已經討論過通往慕尼黑機場的路線。
因戈爾斯塔特是加入歐洲城市空中交通倡議的五個德國地區之一，并將成為無人機和空中出租車的試點城市。其他四個為亞琛、漢堡、北黑森州和德國與荷蘭之間的恩斯赫德-明斯特邊境地區。
德國聯邦運輸和數字基礎設施部在四年內將提供1500萬歐元（1690萬美元）用于支持快速無人機和空中出租車試點項目，每個項目最高可達50萬歐元。除包裹運送和客運外，其他潛在的應用包括：醫療服務；為消防員、警察和山地救援人員提供送餐服務；交通管理和基礎設施檢查。
展開 印度海軍共購買135架直升機，95架多功能直升機本地組裝，16件已組裝好
俄羅斯衛星通訊社報道稱，據NDTV電視臺報道，印度政府26日批準為海軍購買111架多功能直升機和24架反潛直升機的交易。
據悉，95架多功能直升機將在印度本地組裝，其余16件則是組裝好的直升機。這是印度政府積極推廣的“Make In India”采購計劃的一部分。合同總額為30億美元。
早前印度國防部批準了這一采購計劃。印度政府同時批準了從美國采購24架MH-60R反潛直升機，以取代已經服役海軍30多年的Sea King型直升機。從美國采購直升機的合同總額達18億美元。
多架直升機已灑水超800噸！應急管理部持續調度四川冕寧森林火災撲救工作，四川省委書記彭清華強調用好直升機等現代化手段開展撲火救援
據應急管理部介紹，截至24日19時，四川省森林消防總隊1006人、涼山州消防救援支隊127人和31輛消防車、
6架直升機
投入撲救，
已實施吊桶灑水作業165桶、383噸
。而根據應急管理部官24日21時發布的最新消息，
四川西昌航站
4月21日至24日派出
5架滅火直升機
（
兩架卡32，兩架卡曼，一架小松鼠
）撲救冕寧石龍鎮火場，
共計飛行38架次77小時14分，灑水348桶約871噸
。目前撲火仍在繼續，應急管理部黨委書記黃明持續調度四川冕寧森林火災撲救工作，應急管理部已派出工作組趕赴現場指導，四川省委書記彭清華在指揮調度冕寧森林火災撲火救援工作時也強調， 用好直升機等現代化手段開展撲火救援，確保撲救行動科學有序進行，確保周邊村鎮、重要設施安全，堅決避免出現人員傷亡。
國家森防指副總指揮、應急管理部黨委書記黃明
到應急管理部指揮中心，持續視頻調度指導撲救工作，與
國務院四川森林草原防滅火專項整治督導組副組長戴建國
、四川省人民政府和省應急管理廳、消防救援總隊負責同志連線，要求堅持人民至上、生命至上，在黨委政府領導和現場指揮部統一指揮下，擴大疏散范圍，及時轉移可能受威脅村民，確保人民群眾生命安全；精準研判火場態勢，強化現場組織指揮，
增派救援力量，科學組織撲救
，在保證撲火人員安全的前提下，充分運用多種滅火手段，抓住有利時機撲滅火災。應急管理部派出由部黨委委員兼國家森防指辦公室主任張永利帶隊的工作組，已于24日中午到達現場指導火災撲救工作。
展開 MSC Digimat簡介與應用案例分享
增材制造工藝模擬Digimat-AM
-基于仿真的工藝優化
-評估不同打印下部件的工藝缺陷
應用案例
A-&B-許用值計算
航空CFRP材料體系許用值虛擬測試
航空3D編織L形角材連接
火箭L形連接環
自動鋪帶工藝精確建模
AFP工藝仿真結果引入CAE建模
槳葉損傷容限性能評估
空客直升機PW槳葉CAI性能
風機葉片靜強度評估
風機葉片端部靜強度失效分析
復合材料結構疲勞分析
考慮局部材料方向的差異
側面沖擊性能評估
CFRP側面防撞梁
纏繞件分析
CAD Wind、Digimat耦合分析
界面脫粘多尺度分析
FIAT單剪膠結結構
福特引擎安裝支架
頻率&位移大小受取向張量影響
深圳市優飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產品開發平臺解決方案與物聯網技術開發的國家級高新技術企業。
十多年來，優飛迪科技在數字孿生、工業軟件尤其仿真技術、物聯網技術開發等領域積累了豐富的經驗，并在這些領域擁有數十項獨立自主的知識產權。同時，優飛迪科技也與國際和國內的主要頭部工業軟件廠商建立了戰略合作關系，能夠為客戶提供完整的產品開發平臺解決方案。
優飛迪科技技術團隊實力雄厚，主要成員均來自于國內外頂尖學府、并在相關領域有豐富的工作經驗，能為客戶提供“全心U+端到端服務”。
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