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Ensaios estruturais de aeronavesEnsaios de fadiga e durabilidade de estruturas aeroespaciais

Ensaios de durabilidade estrutural e de fadiga são essenciais para garantir a segurança, o desempenho e a certificação das estruturas das aeronaves. A Dewesoft fornece uma plataforma DAQ flexível projetada para medições de alta contagem de canais e alta faixa dinâmica em condições estáticas e dinâmicas. Da resistência do material e carga estática à fadiga vitalícia, nossos sistemas escalonáveis se adaptam a configurações de teste exigentes, onde a falha não é uma opção.

A nossa solução suporta tudo, desde testes de fuselagem em grande escala a avaliações de materiais ao nível dos componentes, captando dados de alta fidelidade em milhares de canais com entradas sincronizadas de extensómetros, sensores de força, deslocamento, temperatura, vibração e muito mais.

Análise de tensão e tensão

Ponte Completa

Ponte Quarter

Meia Ponte

Força

Deslocamento

Vibrações

Aceleração

Temperatura

RTD

Par termoelétrico

Video térmico

Voltagem

Corrente

Digital IO

Saída analógica

Vídeo

Vídeo de alta velocidade

Compatível com TEDS

Sequenciador

Analisador FFT

Order tracking

Ethernet

EtherCAT

Sincronização PTP

Compatível com openDAQ

ARINC 492

MIL-STD-1553

iNET

IRIG Chapter 7

IRIG Chapter 10

Ensaios estruturais de aeronaves Destaques

Medição e análise de precisão

Capture dados sincronizados de deformação, deslocamento, força e temperatura. Analisar tensões, propagação de fissuras e vida à fadiga a partir de vários ângulos.

Escalar e crescer

Adquira 10.000 canais de medição de deformação e muitos outros tipos de sensores ou sinais de forma centralizada ou distribuída, com um software que se adapta às suas necessidades sem perder a visão geral.

Resultados de medição fiáveis a longo prazo

O sistema DAQ está optimizado para minimizar o desvio a longo prazo, suprimir o ruído eletromagnético e o comprimento do cabo. As nossas unidades de calibração oferecem-lhe a flexibilidade da "rastreabilidade em tempo real".

Taxas de amostragem estáticas a altamente dinâmicas

Amplificadores analógicos que podem facilmente passar de ensaios estáticos e de fadiga em durabilidade para dinâmicas estruturais de alta velocidade e registo de transientes em ensaios de impacto (ensaio de quebra de asa, colisão com pássaro/drone, ensaio de queda ou colisão) - tudo com um único software, fácil de aprender.

Software incluído

Todos os sistemas Dewesoft são fornecidos com o nosso premiado software de aquisição de dados DewesoftX. O software é fácil de usar, mas muito rico e profundo em funcionalidade: análise ao vivo de estresse, fadiga e tempo de vida e poderosa visualização de dados em vários painéis. Todas as atualizações de software são gratuitas, sem taxas ocultas de licenciamento ou manutenção anual.

Funcionamento do software multiutilizador

Nosso software que se adapta a configurações de um ou vários usuários. O DewesoftX NET permite que as equipes - locais ou remotas - analisem os mesmos dados simultaneamente, acelerando a colaboração sem compromisso - em qualquer lugar, a qualquer momento. Nenhuma licença de assento adicional é necessária para visualizar e analisar os dados.

Aquisição sincronizada de várias fontes

Todos os canais são sincronizados no tempo nos sub-microssegmentos, com base em Ethernet PTPv2 e podem ser combinados com outros sistemas existentes. Integre sem problemas sinais de controlo de carga, correlação de imagem digital (DIC), câmaras IR standard / de alta velocidade ou térmicas, correlação de imagem térmica (TIC), scanners de pressão ou redes aviónicas digitais em instrumentos de teste de voo (FTI).

Integração perfeita com bancos de ensaio

Integre em tempo real via EtherCAT (ESI/ENI) com sistemas de controlo e, simultaneamente, via Ethernet com sincronização PTPv2 com o seu ecossistema openDAQ. Utilize MQTT ou OPC UA para acesso remoto e conetividade na nuvem/no local. Transmita dados para análise, correlacione com simulações FE ou alimente modelos gémeos digitais em Python (ML/AI).

Suporte de barramentos de dados de aviónica

Apoio direto à aquisição de dados digitais a partir de barramentos de dados de aviónica normalizados e de normas de telemetria como Ethernet, ARINC-429, MIL-STD-1553, CAN, iNET, CAPÍTULO 10, CAPÍTULO 7.

Ensaio modal MIMO em circuito aberto

Os sistemas Dewesoft são utilizados em tais testes estruturais no solo para identificar parâmetros modais, validar a integridade estrutural e apoiar a correlação FEM. Esta abordagem é particularmente útil em programas onde o GVT não é necessário ou já está concluído, e onde a confirmação da ausência de alterações estruturais é o principal objetivo.

Métodos de ensaio modal SISO, SIMO, MISO, MIMO

O Dewesoft suporta uma ampla gama de métodos de teste modal, incluindo testes de shaker de referência única, bem como configurações de martelo móvel de referência única ou acelerômetro móvel. Os testes com shaker de referência múltipla e martelo móvel também são totalmente suportados, oferecendo flexibilidade para cenários de testes estruturais simples e avançados.

Plataforma unificada

Combine várias aplicações de teste de estrutura com um ecossistema escalável - carga estática, carga máxima, fadiga, dinâmica estrutural, teste de transientes (ataque de pássaros / drones), mas com o mesmo software DewesoftX único, fácil de usar e moderno, limitando o esforço de treinamento e manutenção, mantendo a eficiência no mais alto nível.

Utilização em laboratório e em voo

Com o suporte de barramentos de dados típicos de aeronaves (ARINC-429, MIL-STD-1558) e telemetria de dados (iNET, IRIG-106 Capítulo 10 e Capítulo 7), o nosso sistema permite-lhe facilmente levar o seu equipamento para o ar.

Qualidade Dewesoft e garantia de 7 anos

Aproveite nossa garantia de 7 anos líder do setor. Os nossos sistemas de aquisição de dados são fabricados na Europa, utilizando apenas os mais elevados padrões de qualidade de construção. Oferecemos suporte técnico gratuito e focado no cliente. Seu investimento nas soluções Dewesoft estará protegido por muitos anos.

O seu parceiro para além do produto

Duas décadas de experiência com a NASA, Airbus, Boeing e outros em projectos comerciais e de defesa. Desde a fadiga do trem de aterragem, da asa e da fuselagem, até à durabilidade estrutural e aos ensaios de fadiga à escala real. Fornecemos soluções chave-na-mão - desde FAT/SAT até à formação e apoio no local. Cobrimos todo o fluxo de trabalho de engenharia e validação estrutural, desde o CAE até à aplicação de extensómetros e correlação de tensões.

Introdução - Indústria aeroespacial e ensaios estruturais

O equipamento e as estruturas aeroespaciais têm de suportar ambientes extremos e tensões mecânicas, em que uma falha pode ter consequências críticas para a missão. Para garantir a segurança e a fiabilidade, os ensaios físicos reais centrados na durabilidade estrutural, na resistência do material, na carga estática e máxima, bem como na fadiga ao longo da vida, desempenham um papel vital - especialmente para cumprir os requisitos rigorosos da certificação de tipo de aeronave.

A durabilidade estrutural está intimamente ligada à segurança operacional e à fiabilidade a longo prazo. Muitas vezes, sobrepõe-se à dinâmica estrutural, incluindo a análise de vibrações e harmónicas. Nos programas emergentes de aeronaves eléctricas (AAM/eVTOL), os testes de dinâmica estrutural são por vezes realizados antes dos testes de durabilidade - frequentemente com o mesmo equipamento DAQ, mas com contagens de canais inferiores.

Os líderes globais confiam na Dewesoft para obter dados estruturais precisos em projetos de validação de longo prazo. Nossas soluções são usadas para testar estruturas em escala real, componentes de fuselagem, peças de aeronaves de asas rotativas e subsistemas. Esses testes garantem a resiliência estrutural sob cargas estáticas, conformidade com os requisitos de fadiga ao longo da vida útil e segurança e desempenho gerais - essenciais para a certificação de tipo bem-sucedida.

Visão geral dos ensaios de durabilidade estrutural e fadiga

Antes do seu voo inaugural, as aeronaves são submetidas a rigorosos testes à escala real em bancos de ensaio especializados para simular as cargas operacionais, máximas e finais previstas. Estes testes abrangentes avaliam com precisão o comportamento estrutural em diversas condições, assegurando a deteção precoce de potenciais falhas de conceção e garantindo os mais elevados níveis de segurança e fiabilidade em serviço.

Os ensaios de durabilidade estrutural e de fadiga em escala real duram normalmente alguns anos, simulando várias vezes o tempo de vida da aeronave, garantindo a integridade estrutural projectada, e continuam a ser essenciais nos ensaios de aeronaves devido às seguintes razões fundamentais

Segurança: Assegura que a estrutura global e todos os elementos suportam as cargas previstas sem se desmoronarem, protegendo os ocupantes e os utilizadores de danos,
Durabilidade ao longo da vida: Ajuda as estruturas a resistir a factores ambientais como a meteorologia, a atividade sísmica e o envelhecimento, prolongando a sua vida útil,
Complexidade no mundo real: Simula tensões combinadas (vibração, rajadas, ciclos de pressurização), revela como as juntas, soldaduras e montagens se comportam sob cargas cíclicas de longo prazo, que os testes ao nível dos componentes não conseguem reproduzir,
Relação custo-eficácia: Evita retiradas de circulação, reparações e manutenções dispendiosas, identificando e resolvendo problemas potenciais numa fase precoce,
Deteção do modo de falha: Revela fissuras inesperadas ou trajectórias de fadiga na geometria do sistema completo (por exemplo, interfaces asa-fuselagem),
Desempenho: Assegura que as estruturas desempenham as funções para que foram concebidas de forma fiável durante todo o seu tempo de vida útil,
Validação de modelos de simulação: Compara e aperfeiçoa as previsões de gémeos digitais/FEA com dados empíricos,
Conformidade regulamentar: Obrigatório pela FAA/EASA para certificar a aeronavegabilidade e a vida operacional segura, casos de carga máxima e final.

Conclusão: Embora as simulações de fadiga estrutural de componentes baseadas em métodos de elementos finitos (FEM) como parte da engenharia assistida por computador (CAE) e os ensaios estruturais de componentes reduzam o tempo de colocação no mercado e o risco, os ensaios estruturais e de fadiga à escala real são a norma de ouro para garantir que a aeronave sobreviva a décadas de funcionamento no mundo real.

Exemplo: O teste à escala real do Airbus A350 submeteu a fuselagem a 165 000 voos simulados (2,5x a vida útil do projeto) para validar as margens de segurança

Soluções Dewesoft DAQ para testes estruturais de aeronaves

A Dewesoft fornece sistemas de aquisição de dados de alto desempenho e compatíveis com openDAQ™ para uma ampla gama de testes estruturais de aeronaves. Nosso hardware e software flexíveis e escaláveis são ideais para coletar e analisar dados para certificação, desenvolvimento e testes experimentais - de componentes individuais a estruturas de aeronaves em escala real.

✅ Testes de qualificação e certificação

Ensaios de conformidade com a FAA
Testes de qualificação e aceitação
Programas de agências de defesa e espaciais (por exemplo, DoD, NASA)

Ensaio de componentes e subelementos

Ensaios estáticos e de fadiga até 3,5 milhões de libras
Máquinas universais de ensaio de 3.500 kip
Ensaio a temperatura não ambiente
Ensaios modais

Testes de desenvolvimento à escala real

Ensaios estáticos e de fadiga em grandes estruturas
Ensaio de ambiente combinado (por exemplo, carga + temperatura)
Cargas de ar e calibração
Verificação do sistema de controlo
Ensaios modais

Testes de desenvolvimento de pequena e média escala

Ensaios estáticos, de fadiga e de mecanismos
Ensaios de pressão e de impacto de alta velocidade
Simulação de ambientes extremos
Ensaios do grupo motopropulsor e da transmissão

✅ Ensaios de materiais e ambientais

Ensaios de compósitos e metais (estáticos e de fadiga)
Protocolos de teste padrão e personalizados
Ciclagem ambiental: Temperatura, humidade, condicionamento combinado

✅ Mecânica Experimental

Medições de deslocação e deformação em todo o campo

Software de aquisição de dados para ensaios de durabilidade estrutural

A Dewesoft oferece soluções de medição e aquisição de dados para testes de durabilidade e fadiga estrutural, oferecendo aos fabricantes um cockpit para validar o estresse e a fadiga, melhorando a durabilidade, a confiabilidade e a segurança dos projetos estruturais. O software é a chave para obter informações em que você pode confiar.

O premiado software DewesoftX com análise de dados em tempo real

Lida com milhares de canais com processamento de baixa latência.
Análise de dados online e pós-processo num único software.
Agrupe os seus sinais sem perder a visão geral (asa esquerda, asa direita, fuselagem, etc.).
NET adquire dados de vários clientes que servem vários utilizadores ao mesmo tempo.
Verifique o estado do seu canal com um clique do rato antes de o iniciar.
Configure notificações e alarmes sofisticados, incluindo encravamentos de segurança.
Gravar dados de longo prazo de sensores e sinais - ininterruptamente, vários ficheiros.
Cálculos em tempo real com rosetas de strain gage, canais matemáticos, estatísticas, filtragem, integrais, derivadas, vida útil da deformação (ε-N), cálculo de danos (S-N, base de dados de materiais), contagem de classes, contador de ciclos, modelos de crescimento de fendas, adicione os seus próprios modelos.
Poderosa visualização e análise de dados em tempo real: 2D (y-t + linhas de previsão, y-x, diagrama polar), elemento finito (FE) animado em 3D também pronto para análise modal.
Utilizar vários painéis de visualização (separadores) em vários ecrãs.
Controlo remoto e visualização.
Automatize o fluxo dos seus grandes conjuntos de dados com o sequenciador e o scripting moderno.
Aquisição de dados digitais a partir de barramentos de aviónica padrão (ARINC-429, MIL-STD-1553, CAN e muitos outros).
Calibrar todos os canais com o mesmo software.
... e muito mais a seu pedido.

Após 25 anos de Desenvolvimento de software DewesoftX e muitas horas de melhoramentos, pode fazer do premiado software de aquisição de dados, à prova de futuro, o seu cockpit da próxima geração. Ganhámos a confiança de milhares de engenheiros de teste em todo o mundo, simplificando todos os passos relevantes, desde a configuração até à análise avançada de dados de conjuntos de dados complexos.

Hardware de aquisição de dados para ensaios de durabilidade estrutural

A Dewesoft oferece sistemas de medição e aquisição de dados para ensaios de durabilidade estrutural e de fadiga, proporcionando aos fabricantes conhecimentos precisos em que pode confiar, validando e melhorando a durabilidade, fiabilidade e segurança dos projectos estruturais.

Configurações de hardware escaláveis

Entradas de ponte extensométrica de elevada precisão em configuração de ¼, ½ e ponte completa.
Excitação de ponte DC ou de frequência portadora (CF) que suprime o ruído.
Ponte de extensómetro de ¼ em configuração de 3 ou 4 fios para compensar as resistências do comprimento do cabo.
Frontend flexível e rapidamente adaptável (terminais push-in, RJ14/RJ45, DB9, LEMO, etc.).
Precisão líder na indústria na deteção de micro-deformações em componentes críticos.
Entradas universais para máxima flexibilidade.
Suporte TEDS para reconhecimento de sensores e configuração automática de canais.
Sistemas de aquisição de dados centralizados ou distribuídos com escalonamento para milhares de canais de medição.
Preparado para Ethernet e openDAQ, permitindo múltiplos fluxos de dados.
Aquisição de dados multicanal sincronizada no tempo com suporte de PTPv2, IRIG-B, GPS.
Fluxos de dados paralelos redundantes e gravação, maximizando a fiabilidade.
Integrar hardware de terceiros de forma sincronizada no tempo, como o Digital Image Correlation (DIC).
Ligação bidirecional em tempo real ao controlo de teste (integração EtherCAT).
Todos os canais podem ser configurados por software.
Hardware de calibração como um produto que funciona com o DewesoftX.
Suporte de referência de calibração externa.

Integração do controlo do banco de ensaio

Os programas mais avançados de testes de fadiga e durabilidade estrutural baseiam-se em controladores de testes que aplicam perfis de carga personalizáveis em toda a estrutura da célula.

As sequências de teste automatizadas permitem um carregamento escalonado e accionam actuadores multi-eixos altamente sincronizados (servo-hidráulicos, eléctricos). Isto pode ser alargado por simulação ambiental (térmica, altitude, cargas combinadas).

O perfil da carga aplicada é visualizado. Os encravamentos de segurança e as verificações de limites evitam sobrecargas. Os alarmes permitem uma paragem automática em condições críticas.

As soluções de aquisição de dados da Dewesoft oferecem várias maneiras de integração bidirecional com sistemas de controle de teste, como MTS, Moog, etc:

EtherCAT
Ethernet (openDAQ, MODBUS, OPC/UA e MQTT)
Barramento CAN
E/S analógica/digital

Uma abordagem integrada bidirecional do seu equipamento de medição com controlo de carga agiliza a configuração e a calibração do seu teste e simplifica a aquisição de dados de alta qualidade, acelerando o seu próximo programa de teste, desde configurações de pequenos a grandes canais, do laboratório ao voo.

Aberto por defeito - Totalmente compatível com o openDAQ™

Os sistemas Dewesoft DAQ são construídos sobre o Quadro openDAQ™-um ecossistema aberto e modular para medição, aquisição de dados e testes. Concebido com a flexibilidade em mente, o openDAQ™ simplifica tudo, desde a descoberta e configuração de dispositivos até à transmissão e diagnóstico de dados a alta velocidade.

Todo o novo hardware da Dewesoft é totalmente compatível com o openDAQ e aberto por padrão. Isso garante uma integração perfeita em seus fluxos de trabalho, suportando uma ampla gama de padrões da indústria.

Para o ajudar a começar rapidamente, o openDAQ oferece exemplos prontos a utilizar e ferramentas alimentadas por IA para uma integração sem esforço e um acesso rápido aos dados, para que se possa concentrar nos insights e não na configuração.

Ensaio com agitador de vibrações: Processamento senoidal para validação estrutural

Durante os testes estruturais de aeronaves, certas frequências ressonantes podem dominar e sobrecarregar os componentes - potencialmente levando a falhas de teste ou resultados imprecisos. O software solução de redução de seno identifica e remove de forma inteligente os tons sinusoidais dominantes em tempo real, reduzindo o risco para o objeto de teste e mantendo a integridade dos dados.

O nosso sistema efectua a aquisição de dados em tempo real e a análise FFT dos sinais de aceleração, identificando os tons sinusoidais dominantes no espetro de vibração. Estes tons são extraídos e enviados para o controlador de vibrações para otimização do perfil de teste.

Ao aplicar a análise espetral em tempo real e o controlo de feedback, o sistema ajuda a evitar ensaios excessivos, reduz a duração dos ensaios e garante a conformidade com os requisitos de segurança e certificação. É um poderoso melhoramento para testes de durabilidade estrutural e de fadiga, especialmente quando se trabalha com estruturas de fuselagem grandes ou sensíveis.

Saiba mais:

Página de solução: Solução de teste de redução de seno da Dewesoft
Estudo de caso do mundo real: Ensaio estrutural de cone de nariz de foguetão utilizando processamento sinusoidal

Turnkey Solutions Beyond Product

Dewesoft gives you extra value.

Privately owned European company with an agile mindset.
Produced in EU with highest quality standards.
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Your investment is protected for years ahead.
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We cover the full structural engineering and validation workflow from Computer-aided engineering and mechanical analysis around structural durability and fatigue (FEA), strength, structural dynamics, stability, thermal and fluid mechanics (CFD), to physical testing in applying strain gauges, setting up DAQ and software to data correlating afterwards - get inspired by Dewesoft INSPIRETECH.