Schiffbau
Von der Konstruktion und Herstellung kleiner Sportboote und großer Öltanker bis hin zu den technologisch fortschrittlichsten Flugzeugträgern hat Altair durch die Anwendung von Simulationstechnologie die weltweit führenden Schiffbauer und Bootskonstrukteure bei der Entwicklung leistungsfähigerer, sichererer und kostengünstigerer Schiffe unterstützt. Altair unterstützt Schiffbauingenieure bei der Bewältigung komplexer technischer Herausforderungen und der Minderung von Umweltrisiken, die mit Belastungen auf See verbunden sind, wie z.B. strukturelle, hydrodynamische, thermische und Ermüdungsbelastungen, sowie Bedrohungen durch Waffen über und unter Wasser für das Militär und die innere Sicherheit.
Simulation für mehr Sicherheit beim Segeln
Die Simulation unterstützt die Konstruktion sicherer Schiffe und robuster Offshore-Strukturen durch die Modellierung von Kollisionen, Schwappen, Schlägen, Unterwasserexplosionen, die Bewertung der strukturellen Festigkeit, Vibrationen, Geräuschentwicklung, Wärme- und Kühlungsanalysen sowie die Antennenkonstruktion. Es ist wichtig, sicherzustellen, dass die Konstruktionen den Klassifizierungs- und Gesellschaftsvorschriften der Industrie entsprechen, Wissen zu erfassen und die Entwicklungseffizienz durch Anpassungs- und Automatisierungstechnologien und Fachwissen zu steigern.
Senkung der Gesamtbetriebskosten
Der zunehmende globale Wettbewerb erfordert einen schnelleren und effizienteren Schiffsentwurfs- und Zertifizierungsprozess, um die Durchlaufzeit zu verkürzen und die Kosten zu senken. Um auf dem Weltmarkt wettbewerbsfähig zu bleiben, suchen die Schiffbauer nach Möglichkeiten, die Produktions- und Lebenszykluskosten für die Instandhaltung zu senken. Mit Altairs führenden Technologien zur Optimierung von Struktur und Strömungsmechanik (CFD) kann die Effizienz des Designs gesteigert und der Materialverbrauch minimiert werden, um die Herstellungs- und Betriebskosten zu senken und gleichzeitig die Treibstoffeffizienz zu erhöhen.
Werkzeuge für Schiffbauingenieure
Zuverlässige Handelsschiffe: Altair® OptiStruct® beinhaltet eine erweiterte, proprietäre Version von NASTRAN, die in praktisch jeder Branche eingesetzt wird. OptiStruct bietet Solver für lineare, nichtlineare, Schwingungs-, Akustik-, Ermüdungs-, Wärmeübertragungs- und Multiphysikanalysen. Aufbauend auf den Solver-Fähigkeiten von OptiStruct enthält Altair® HyperLife® einen umfassenden und einfach zu bedienenden Arbeitsablauf für die Dauerhaftigkeitsanalyse, der direkt mit den wichtigsten Ergebnisdateien der Finite-Elemente-Analyse verknüpft ist. OptiStruct ist das umfangreichste Optimierungswerkzeug in der Konstruktion.
Einsatzbereite Militärschiffe: Die Multiphysik-Funktionen von Altair® Radioss® simulieren präzise komplexe physikalische Probleme wie Kollisionen, Schwappen, Aufschlagen und Unterwasserexplosionen. Altair® Feko® ist der weltweite Marktführer für die Analyse von Antennenanordnungen. Es wird in der Schiffstechnik für die meisten elektromagnetischen Fragestellungen verwendet, wie z. B. die Analyse des Strahlungsdiagramms von Kommunikationsantennen, die Anordnung von Antennen, Antennenkopplung/Störungen und Gefahren durch Nahfeldstrahlung. Darüber hinaus ermöglicht WRAP™, eine Komponente von Altair® Feko™, eine sichere Kommunikation für Schiffe auf See und sorgt dafür, dass es in Küstengewässern keine blinden Flecken aufgrund von Störungen oder fehlender Abdeckung gibt.
Schnellere Freizeitboote: Basierend auf der Finite-Elemente-Methode ist Altair CFD™ ein robuster und skalierbarer Allzweck-CFD-Solver, der den Anwendern eine unvergleichliche Genauigkeit auf völlig unstrukturierten Netzen bietet. OptiStruct wird von den innovativsten Unternehmen der Welt für die Entwicklung und Optimierung von Faserverbundwerkstoffen eingesetzt. Es liefert optimale Lagenformen, die optimale Anzahl der Lagen und Stapelsequenzen, und das alles unter Berücksichtigung der Fertigungsvorgaben.
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Maßgeschneiderte Lösungen
Maßgeschneiderte Software: Maßgeschneiderte und automatisierte Simulations-Workflow-Prozesse zur Bewertung spezifischer Anforderungen und Ereignisse können einen robusteren Konstruktionsprozess für Schiffsbauer beschleunigen. Das Product Engineering Services Team von Altair verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Zusammenarbeit mit führenden Werften und Klassifikationsgesellschaften und unterstützt diese bei der Entwicklung von Lösungspaketen, die sowohl kommerzielle als auch firmeneigene Tools integrieren, um Zertifizierungsprozesse konsequent zu bewerten und zu rationalisieren.
Automatisierung für den Schiffbau: Der Crane CAE Manager von Altair ist eine neue Prozesslösung für die Bewertung und Verbesserung der Blockmontagemethode im Schiffsbau, bei der Querschnitte der Aufbauten vorgefertigt, zum Baudock gebracht, in Position gehoben und befestigt werden. Das Tool verwendet eine Reihe von Makros, die in der Werft das Einhalten der richtigen Reihenfolge bei der Blockmontage von Schiffen erleichtern sollen. Bei parametrischen Modellen auf Systemebene liefern OptiStruct und Altair® MotionSolve® Ergebnisse, und Altair® HyperStudy® ermöglicht die Optimierung der Systemleistung.
Ausgewählte Ressourcen
A Simulation Driven Approach for Evaluating & Improving the Block Lifting Method of Ship Building
This session will introduce you to the Crane CAE Manager from Altair, which is a radically different solution that provides unique advantages for Block Lifting Method consisting of:
1. Build - Specific Block Systems
2. Analyse - The planned lifting operations using simulation methods
3. Evaluate - Safety aspects of the planned lifting operation
4. Improve - The system behavior
Improving Rudder Shock Loading Following a Nearby Blast Event Using Radioss
Engineers in the Marine, Shipbuilding, and Offshore industries face many design challenges including physical space constraints, extreme weather conditions, deep water and remote locations. These constraints create an extreme environment for the engineer to develop a sound, reliable and safe operating platform.
Creating a Structurally Efficient Design for the Queen Elizabeth Class Aircraft Carrier
When making key decisions at the concept and preliminary design phases of a naval ship project, the designer is often obliged to work with limited data on the major structural design drivers for the vessel. This can lead to a largely subjective design approach which can result in inefficiency and even structural problems being locked-in from the start. To solve any issues, increased material use, weight and unnecessary complexity, as well as high design and manufacture costs can be introduced to the end product. To evaluate the potential of simulation-driven design under the unique requirements of naval ship design, the ACA partnered with Altair ProductDesign.
Taking on the Shell XPRIZE with Help from a Digital Twin
Chris Wilkinson, CTO at SMD speaks at the UK Altair Technology Conference 2019. An XPRIZE challenge is designed to source new approaches to solve difficult problems thereby disrupting existing markets or creating new ones. Our oceans cover over 70% of the planet with only 5% explored. The ocean environment is hostile and technically challenging to operate within. The Ocean Discovery XPRIZE competition was established to seek cheaper and faster solutions to survey the world’s oceans. This presentation is about one of the teams that entered the competition with a disruptive solution for ocean survey. The emerging role and importance of a digital twin is explored to support the solution as it scales from proof of concept to one that is fully industrialised.
