用户故事

DCNS模型和仿真SAMAHE直升机操纵系统

挑战

加快海军舰艇飞行甲板和机载机库之间移动直升机处理系统的开发和鉴定

解决方案

使用Si万博1manbetxmulink和Simscape Multibody对操纵系统、直升机和船舶进行建模，并在难以或不安全的海上测试条件下模拟系统

结果

  • 系统稳定性在众多操作条件下验证
  • 模拟加速了18倍
  • 关键发展知识转移

“Matlab和Simu万博1manbetxlink帮助我们快速验证了技术概念，准确估计了我们设计的性能，最大限度地减少了系统资格时间，并提供了一个回答计划需求的系统。”

JérômeVouillat，DCNS

的SAMAHE®直升机处理系统。

的SAMAHE®直升飞机操作系统可以在不到两分钟的时间内在海军舰艇的机库和飞行甲板之间转移一架10吨重的直升飞机。由法国海军防御和能源公司DCNS设计的SAMAHE®系统安全地运行到海州6（高达6米高的波浪），可以配置在各种船上，从克拉特到金盖。全世界九海军正在使用萨ame®系统。

DCNS公司使用仿真万博1manbetx软件®Simscape Multibody™开发SiMAéro (Simulation de manutend 'Aéronef apponté)，一个用于执行海军飞机操纵系统计算分析的模拟器。SiMAéro模拟了SAMAHE的方式®将在各种条件下运行，包括许多在真正的船上测试不现实或不安全的条件。

“通过塑造萨哈德®系统具有Simulink万博1manbetx和Simscape Multibody，我们最大限度地减少了其资格时间，降低了海上测试，降低了成本和增加的船舶可用性，“DCNS的仿真工程师JérômeVouillat说。“我们使用MathWorks Consulting Services与Matlab Parallel Server上的计算机集群运行模拟，并加速了数百个模拟运行。”

挑战

在海上试验必须提前数月，除了在船上进行测试的一周外，还需要整整一个月的准备。即使在规划和准备情况下，也无法保证在测试期间存在彻底测试的彻底测试所需的条件。此外，在真正的船上测试极端条件和失败情景可能是危险的。DCNS希望准确地模拟各种条件和场景，以最大限度地测试海上测试并最大限度地提高船员安全性。

除了对SAMAHE的力学建模®DCNS需要为许多直升机的起落架和轮胎建模。海军直升机轮胎的滚动和滑动特性与其他飞机有很大的不同，必须精确建模以进行高保真仿真。

DCNS团队必须模拟数百个测试用例，涵盖不同类型的船舶和直升机，广泛的海上条件以及几个直升机处理系统配置。需要一批批次运行约1200种不同的模拟，以覆盖他们必须分析的直升机配置，风力条件和船舶运动。他们需要一种缩短仿真时间并减少进行操作所需的手动努力。

解决方案

DCNS采用Simu万博1manbetxlink和Simscape Multibody对SAMAHE进行建模和仿真®系统，并使用并行计算工具箱™和MATLAB并行服务器™加快模拟。

在Simulink工作万博1manbetx，DCNS团队支持MathWorks 万博1manbetxConsulting Services的支持创建了一个顶级模型，包括直升机，船舶和萨莱®处理系统。该船的子模型考虑了环境条件，如风和海况。完整的模型包含大约4500块和190个可配置参数。

该团队使用Simscape多体模型直升机起落架和SAMAHE的力学®系统。直升机轮胎建模使用微分方程封装在一个s -函数块。该团队创建了一个船舶和直升机Simulink模型库，他们定期更新这些模型，以模拟新的配置和系统。万博1manbetx

为了验证他们的物理模型，该团队进行了功能验证，然后将模拟结果与海上测试的测量结果与真实系统进行了比较。

DCNS工程师和MathWorks顾问在MATLAB中开发了一个接口，以帮助操作员配置模型参数，启动Simulink仿真，并自动后处理仿真结果。万博1manbetx

DCNS对各种直升机质量配置、直升机重心位置、初始直升机位置、船舶运动和风况进行了超过1200次模拟。

最初，一个仿真运行大约需要四个小时才能完成。使用MathWorks Consulting，该团队使用了并行计算工具箱来并行化应用程序和MATLAB并行服务器以扩展到20核计算机群集的模拟。

DCNS工程师目前正在更新他们的模型，以支持计划中的系统增强。万博1manbetx这项工作是DCNS为研发活动不断改进产品和流程的一部分。s manbetx 845

结果

  • 系统稳定性在众多操作条件下验证．“使用在Simulink和Simscape Multi万博1manbetxbody中创建的SiMAéro，我们可以模拟SAMAHE的整个处理阶段®并在广泛的操作条件下验证直升机的稳定性，”Vouillat说。“通过手工编写模拟代码来按时完成这个项目是不可能的。”

  • 模拟加速了18倍．“通过使用并行计算工具箱和MATLAB并行服务器在一个20人的集群上运行这些模拟，我们完成每批任务的速度提高了18倍，”Vouillat说。

  • 关键发展知识转移．“MathWorks顾问完全掌握了Matlab和Simulink产品，它使我们能够使用提高生产率和可维护性的最佳实践来开发和优化模万博1manbetx拟器界面，”Vous manbetx 845illat说。“因为知识转移是整个项目的优先事项，我们现在是自主的，并且正在持续开发。”

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