12 reviews

Конструктивные испытания летательных аппаратовИспытания аэрокосмических конструкций на долговечность и усталость

Испытания на прочность и усталость конструкций необходимы для обеспечения безопасности, производительности и сертификации авиационных конструкций. Dewesoft предоставляет гибкую платформу DAQ, предназначенную для измерений с большим количеством каналов и высоким динамическим диапазоном как в статических, так и в динамических условиях. От прочности материала и статических нагрузок до усталости в течение всего срока службы - наши масштабируемые системы адаптируются к сложным испытательным установкам, где отказ - не вариант.

Наше решение поддерживает все виды испытаний - от полномасштабных испытаний планера самолета до оценки материалов на уровне компонентов, собирая высокоточные данные по тысячам каналов с синхронизированными входами от тензодатчиков, датчиков силы, смещения, температуры, вибрации и т. д.

Анализ напряжений и деформаций

Анализ напряжений и деформаций

Полный мост

Полный мост

Четвертьмост

Четвертьмост

Полумост

Полумост

Сила

Сила

Смещение

Смещение

Колебания

Колебания

Ускорение

Ускорение

Температура

Температура

RTD

RTD

Термопара

Термопара

Тепловое видео

Тепловое видео

Напряжение

Напряжение

Ток

Ток

Цифровой вх/вых

Цифровой вх/вых

Аналоговый вывод

Аналоговый вывод

Видео

Видео

Высокоскоростное видео

Высокоскоростное видео

Совместимость с TEDS

Совместимость с TEDS

Секвенсор

Секвенсор

БПФ анализатор

БПФ анализатор

Order tracking

Order tracking

Ethernet

Ethernet

EtherCAT

EtherCAT

PTP-синхронизация

PTP-синхронизация

Совместимость с openDAQ

Совместимость с openDAQ

ARINC 492

ARINC 492

MIL-STD-1553

MIL-STD-1553

iNET

iNET

IRIG Chapter 7

IRIG Chapter 7

IRIG Chapter 10

IRIG Chapter 10

Конструктивные испытания летательных аппаратов Особенности

Прецизионные измерения и анализ

Синхронный сбор данных о деформации, перемещении, силе и температуре. Анализируйте напряжения, распространение трещин и усталостную прочность под разными углами.

Масштабирование и рост

Централизованное или распределенное получение 10 000 каналов для измерения деформации и многих других типов датчиков или сигналов с помощью программного обеспечения, которое адаптируется к вашим потребностям без потери обзора.

Долгосрочные надежные результаты измерений

Система DAQ оптимизирована для минимизации долговременного дрейфа, подавления электромагнитных шумов и длины кабеля. Наши калибровочные устройства обеспечивают гибкость "прослеживаемости на лету".

От статических до высокодинамичных частот дискретизации

Аналоговые усилители, которые могут легко переходить от статических и усталостных испытаний на прочность к высокоскоростной структурной динамике и регистрации переходных процессов при испытаниях на удар (испытание на разрыв крыла, удар птицы или дрона, падение или крушение) - и все это с помощью одного программного обеспечения, которое легко освоить.

Программное обеспечение в комплекте

Каждая система Dewesoft поставляется в комплекте с нашим отмеченным наградами программным обеспечением для сбора данных DewesoftX. Программное обеспечение просто в использовании, но очень богато и глубоко функционально: анализ стресса, усталости и времени жизни в реальном времени, а также мощная многопанельная визуализация данных. Все обновления программного обеспечения бесплатны, нет скрытых лицензионных платежей или ежегодной платы за обслуживание.

Работа с многопользовательским программным обеспечением

Наше программное обеспечение масштабируется от однопользовательских до многопользовательских систем. DewesoftX NET позволяет командам - локальным или удаленным - анализировать одни и те же данные одновременно, ускоряя совместную работу без компромиссов - в любом месте и в любое время. Для просмотра и анализа данных не требуется дополнительных лицензий.

Синхронизированное получение данных из нескольких источников

Все каналы синхронизируются по времени в субмикропередатчиках на основе Ethernet PTPv2 и могут быть объединены с другими системами на месте. Бесшовная интеграция сигналов управления нагрузкой, цифровой корреляции изображений (DIC), стандартных / высокоскоростных или тепловых ИК-камер, корреляции тепловых изображений (TIC), сканеров давления или цифровых сетей авионики в системах "медная птица", "железная птица" или летно-испытательных приборах (FTI).

Бесшовная интеграция испытательных стендов

Интеграция в реальном времени через EtherCAT (ESI/ENI) с системами управления и одновременно через Ethernet с синхронизацией PTPv2 с вашей экосистемой openDAQ. Используйте MQTT или OPC UA для удаленного доступа и подключения к облаку/офису. Потоковая передача данных для аналитики, корреляция с FE-симуляцией или подача цифровых моделей-близнецов в Python (ML/AI).

Поддержка шин данных авионики

Прямая поддержка сбора цифровых данных со стандартных шин данных авионики и стандартов телеметрии, таких как Ethernet, ARINC-429, MIL-STD-1553, CAN, iNET, ГЛАВА 10, ГЛАВА 7.

Модальное тестирование MIMO в открытом контуре

Системы Dewesoft используются в таких наземных структурных испытаниях для определения модальных параметров, подтверждения целостности конструкции и поддержки корреляции МКЭ. Этот подход особенно полезен в программах, где GVT не требуется или уже завершено, и где основной целью является подтверждение отсутствия структурных изменений.

Методы модального тестирования SISO, SIMO, MISO, MIMO

Dewesoft поддерживает широкий спектр методов модальных испытаний, включая испытания с использованием шейкера с одной ссылкой, а также с использованием ровингового молота или ровингового акселерометра. Также полностью поддерживаются испытания с использованием многореферентных шейкеров и ровинговых молотов, что обеспечивает гибкость как для простых, так и для сложных сценариев испытаний конструкций.

Унифицированная платформа

Объедините несколько приложений для испытаний конструкций с масштабируемой экосистемой - статическая нагрузка, максимальная нагрузка, усталость, структурная динамика, испытания на переходные процессы (удар птицы/беспилотника), но с одним и тем же простым в использовании и современным программным обеспечением DewesoftX, ограничивая усилия по обучению и обслуживанию, поддерживая эффективность на самом высоком уровне.

Использование в лаборатории и в полете

Благодаря поддержке типичных авиационных шин данных (ARINC-429, MIL-STD-1558) и телеметрии данных (iNET, IRIG-106, глава 10 и глава 7) наша система легко позволит вам поднять ваше оборудование в воздух.

Качество Dewesoft и 7-летняя гарантия

Воспользуйтесь преимуществами нашей 7-летней гарантии. Системы сбора данных Dewesoft изготавливаются в Европе и отвечают самым строгим стандартам качества. Кроме того, мы оказываем бесплатную техническую поддержку.
Ваши вложения в решения Dewesoft будут защищены на протяжении многих лет.

Ваш партнер за пределами продукта

Два десятилетия опыта работы с NASA, Airbus, Boeing и другими компаниями в коммерческих и оборонных проектах. От усталости шасси, крыла и фюзеляжа до полномасштабных испытаний на прочность и усталость конструкции. Мы предоставляем решения "под ключ" - от FAT/SAT до обучения и поддержки на месте. Мы охватываем весь рабочий процесс структурного проектирования и проверки, начиная с CAE и заканчивая применением тензометрических датчиков и корреляцией напряжений.

Введение - Аэрокосмическая промышленность и структурные испытания

Аэрокосмическое оборудование и конструкции должны выдерживать экстремальные условия окружающей среды и механические нагрузки, отказ которых может иметь критически важные последствия. Для обеспечения безопасности и надежности жизненно важную роль играют реальные физические испытания, направленные на определение долговечности конструкции, прочности материала, статической и максимальной нагрузки, а также усталости в течение всего срока службы, особенно при соблюдении строгих требований сертификации типа самолета.

Прочность конструкций тесно связана с безопасностью эксплуатации и долгосрочной надежностью. Она часто пересекается с динамикой конструкции, включая анализ вибраций и гармоник. В новых программах электрических самолетов (AAM/eVTOL) испытания структурной динамики иногда проводятся до испытаний на долговечность - часто с использованием того же оборудования DAQ, но с меньшим количеством каналов.

Мировые лидеры доверяют компании Dewesoft получение точных структурных данных в долгосрочных проектах по валидации. Наши решения используются для испытаний полномасштабных конструкций, компонентов планера, частей вертолета и подсистем. Эти испытания обеспечивают устойчивость конструкции к статическим нагрузкам, соответствие требованиям по усталости в течение всего срока службы, а также общую безопасность и эксплуатационные характеристики, что является критически важным для успешной сертификации типа.

Обзор испытаний на прочность и усталость конструкций

Перед первым полетом самолеты проходят жесткие полномасштабные испытания на специализированных стендах для имитации предполагаемых эксплуатационных, максимальных и предельных нагрузок. Эти комплексные испытания точно оценивают поведение конструкции в различных условиях, обеспечивая раннее выявление потенциальных недостатков конструкции и гарантируя высочайший уровень безопасности и надежности в эксплуатации.

Полномасштабные испытания на прочность и усталость конструкции обычно длятся несколько лет, имитируя несколько раз срок службы самолета, обеспечивая проектную целостность конструкции, и остаются важными при испытаниях самолетов по следующим важнейшим причинам:

  • Безопасность: Обеспечивает, чтобы общая конструкция и все элементы выдерживали предусмотренные нагрузки, не разрушаясь и защищая людей и пользователей от вреда,

  • Долговечность: Помогает конструкциям противостоять таким факторам окружающей среды, как выветривание, сейсмическая активность и старение, продлевая срок их службы,

  • Сложность реального мира: Моделирует комбинированные нагрузки (вибрации, порывы, циклы опрессовки), выявляет поведение соединений, сварных швов и узлов при длительных циклических нагрузках, которые не могут быть воспроизведены испытаниями на уровне компонентов,

  • Экономическая эффективность: Предотвращает дорогостоящие отзывы, ремонт и техническое обслуживание благодаря раннему выявлению и устранению потенциальных проблем,

  • Обнаружение режима отказа: Обнаруживает неожиданные трещины или пути усталости в геометрии всей системы (например, в местах сопряжения крыла и фюзеляжа),

  • Производительность: Обеспечивает надежное выполнение конструкциями предусмотренных функций в течение всего срока службы,

  • Валидация имитационных моделей: Проверяет и уточняет прогнозы цифрового двойника/FEA с помощью эмпирических данных,

  • Соответствие нормативным требованиям: Обязаны FAA/EASA сертифицировать летную годность и безопасный срок службы, максимальные и предельные нагрузки.

Итог: Хотя моделирование усталости компонентов на основе методов конечных элементов (МКЭ) в рамках автоматизированного проектирования (CAE) и структурные испытания компонентов сокращают время выхода на рынок и снижают риски, полномасштабные структурные и усталостные испытания являются золотым стандартом, гарантирующим, что самолет выдержит десятилетия реальной эксплуатации.

Пример: В ходе полномасштабных испытаний Airbus A350 планер подвергся 165 000 имитационных полетов (2,5-кратный проектный срок службы) для подтверждения пределов безопасности

Решения Dewesoft DAQ для структурных испытаний самолетов

Компания Dewesoft предлагает высокопроизводительные, совместимые с openDAQ™ системы сбора данных для широкого спектра испытаний конструкций самолетов. Наше гибкое, масштабируемое аппаратное и программное обеспечение идеально подходит для сбора и анализа данных при сертификации, разработке и экспериментальных испытаниях - от отдельных компонентов до полномасштабных авиационных рам.

✅ Квалификационные и сертификационные испытания

  • Проверка соответствия требованиям FAA

  • Квалификационные и приемочные испытания

  • Программы оборонных и космических агентств (например, DoD, NASA)

✅ Тестирование компонентов и субэлементов

  • Статические и усталостные испытания до 3,5 млн фунтов

  • 3.500-килограммовые универсальные испытательные машины

  • Испытание при неамбициозной температуре

  • Модальные испытания

✅ Полномасштабное тестирование разработки

  • Статические и усталостные испытания крупных конструкций

  • Комбинированное тестирование среды (например, нагрузка + температура)

  • Воздушные нагрузки и калибровка

  • Проверка системы управления

  • Модальные испытания

✅ Тестирование малых и средних разработок

  • Статические, усталостные и механические испытания

  • Испытания давлением и высокоскоростными ударами

  • Моделирование экстремальных условий

  • Испытания силовых агрегатов и трансмиссий

✅ Испытания материалов и окружающей среды

  • Испытания композитов и металлов (статические и усталостные)

  • Стандартные и индивидуальные протоколы испытаний

  • Циклическое воздействие окружающей среды: Температура, влажность, комбинированное кондиционирование

✅ Экспериментальная механика

  • Полнопольные измерения смещений и деформаций

Программное обеспечение для сбора данных при испытаниях конструкций на долговечность

Dewesoft предлагает решения для измерения и сбора данных для испытаний конструкций на прочность и усталость, предоставляя производителям кабину для проверки напряжений и усталости, повышая долговечность, надежность и безопасность конструкций. Программное обеспечение - это ключ к получению данных, которым можно доверять.

Удостоенное наград программное обеспечение DewesoftX с возможностью анализа данных "на лету

  • Обработка тысяч каналов с низкой задержкой.

  • Онлайн и постпроцессный анализ данных в одном программном обеспечении.

  • Сгруппируйте сигналы, не теряя обзора (левое крыло, правое крыло, фюзеляж и т.д.).

  • Технология NET получает данные от нескольких клиентов, обслуживающих нескольких пользователей одновременно.

  • Проверьте состояние канала одним щелчком мыши перед началом работы.

  • Настройте сложные уведомления и сигналы тревоги, а также защитные блокировки.

  • Запись долгосрочных данных датчиков и сигналов - непрерывно, в несколько файлов.

  • Расчеты "на лету" с использованием розеток тензорезисторов, математических каналов, статистики, фильтрации, интегралов, производных, срока службы при деформации (ε-N), расчет повреждений (S-N, база данных материалов), подсчет классов, счетчик циклов, модели роста трещин, добавление своих собственных.

  • Мощная визуализация и анализ данных в реальном времени: 2D (y-t + линии прогноза, y-x, полярная диаграмма), 3D анимированные конечные элементы (FE), также готовые для модального анализа.

  • Используйте несколько панелей визуализации (вкладок) на нескольких экранах.

  • Дистанционное управление и визуализация.

  • Автоматизируйте обработку больших массивов данных с помощью секвенсора и современных скриптов.

  • Получение цифровых данных со стандартных шин авионики (ARINC-429, MIL-STD-1553, CAN и многие другие).

  • Калибруйте все каналы с помощью одного и того же программного обеспечения.

  • ... и многое другое по вашему желанию.

После 25 лет Разработка программного обеспечения DewesoftX и многочасовых усовершенствований, вы можете сделать удостоенное наград и перспективное программное обеспечение для сбора данных своим кокпитом следующего поколения. Мы заслужили доверие тысяч инженеров-испытателей по всему миру, упростив все необходимые шаги от настройки до расширенного анализа сложных наборов данных.

Оборудование для сбора данных для испытаний конструкций на долговечность

Dewesoft предлагает открытые системы измерения и сбора данных для испытаний конструкций на прочность и усталость, предоставляя производителям точные данные, которым можно доверять, подтверждая и повышая долговечность, надежность и безопасность структурных конструкций.

Масштабируемые аппаратные комплексы

  • Высокоточные тензометрические мостовые входы в конфигурациях ¼, ½ и полный мост.

  • Мостовое возбуждение постоянного тока или несущей частоты (CF) подавляет шумы.

  • Тензометрический ¼ мост в 3- или 4-проводной конфигурации, компенсирующий сопротивление длины кабеля.

  • Гибкий и быстро адаптируемый фронтэнд (вставные клеммы, RJ14/RJ45, DB9, LEMO и т. д.).

  • Лучшая в отрасли точность обнаружения микродеформаций в критически важных компонентах.

  • Универсальные входы для максимальной гибкости.

  • Поддержка TEDS для распознавания датчиков и автоматической настройки каналов.

  • Централизованные или распределенные системы сбора данных, масштабируемые до тысяч измерительных каналов.

  • Ethernet и openDAQ позволяют передавать несколько потоков данных.

  • Синхронный по времени многоканальный сбор данных с поддержкой PTPv2, IRIG-B, GPS.

  • Резервирование параллельных потоков данных и записи, обеспечивающее максимальную надежность.

  • Интеграция оборудования сторонних производителей с синхронизацией по времени, например Digital Image Correlation (DIC).

  • Двунаправленное соединение в реальном времени с системой управления испытаниями (интеграция EtherCAT).

  • Все каналы настраиваются программно.

  • Калибровочное оборудование как продукт, работающий с DewesoftX.

  • Поддержка внешнего калибровочного эталона.

Интеграция управления испытательным стендом

Современные программы испытаний на долговечность и усталость конструкций основаны на контроллерах испытаний, применяющих настраиваемые профили нагружения по всей конструкции планера.

Автоматизированные последовательности испытаний обеспечивают ступенчатое нагружение и приводят в действие высокосинхронизированные многоосевые исполнительные механизмы (сервогидравлические, электрические). Эта функция может быть расширена за счет моделирования условий окружающей среды (тепловые, высотные, комбинированные нагрузки).

Визуализируется профиль приложенной нагрузки. Защитные блокировки и контроль пределов предотвращают перегрузки. Сигналы тревоги обеспечивают автоматическое отключение в критических условиях.

Решения Dewesoft для сбора данных предлагают несколько способов двунаправленной интеграции с системами управления испытаниями, такими как MTS, Moog и т.д.:

  • EtherCAT

  • Ethernet (openDAQ, MODBUS, OPC/UA и MQTT)

  • шина CAN

  • аналоговые/цифровые входы/выходы

Двунаправленный интегрированный подход к измерительному оборудованию с управлением нагрузкой упрощает настройку и калибровку, а также получение высококачественных данных, ускоряя выполнение следующей программы испытаний от малых до высококанальных установок, от лабораторных до летных.

Открыт по умолчанию - полностью совместим с openDAQ™

Системы Dewesoft DAQ построены на основе Система openDAQ™-открытая модульная экосистема для измерений, сбора данных и тестирования. Разработанная с учетом гибкости, openDAQ™ упрощает все процессы - от обнаружения и настройки устройства до высокоскоростной передачи данных и диагностики.

Все новое оборудование Dewesoft полностью совместимо с openDAQ и открыто по умолчанию. Это обеспечивает беспрепятственную интеграцию в рабочие процессы и поддержку широкого спектра промышленных стандартов.

Чтобы помочь вам быстро начать работу, openDAQ предлагает готовые примеры и инструменты на базе искусственного интеллекта для легкой интеграции и быстрого доступа к данным, чтобы вы могли сосредоточиться на анализе, а не на настройке.

Испытания на вибростенде: Синусоидальная обработка для проверки конструкций

При испытаниях конструкций самолетов определенные резонансные частоты могут доминировать и перенапрягать компоненты, что может привести к сбоям в испытаниях или неточным результатам. Dewesoft's решение для уменьшения синуса Интеллектуально определяет и удаляет доминирующие синусоидальные тона в режиме реального времени, снижая риск для объекта тестирования и сохраняя целостность данных.

Наша система осуществляет сбор данных в режиме реального времени и БПФ-анализ сигналов ускорения, выявляя доминирующие синусоидальные тона в спектре вибрации. Эти тона извлекаются и подаются обратно в контроллер вибрации для оптимизации профиля испытания.

Применяя спектральный анализ в реальном времени и управление с обратной связью, система помогает избежать чрезмерных испытаний, сокращает продолжительность испытаний и обеспечивает соответствие требованиям безопасности и сертификации. Это мощное усовершенствование для испытаний конструкций на прочность и усталость, особенно при работе с большими или чувствительными конструкциями планера.

Узнайте больше:

Turnkey Solutions Beyond Product

Dewesoft gives you extra value.

  • Privately owned European company with an agile mindset.

  • Produced in EU with highest quality standards.

  • Industry-leading 7-year warranty.

  • Your investment is protected for years ahead.

  • Two decades of experience with NASA, Airbus, Boeing, in structural projects.

  • One-stop shop for many testing solutions with one software eases your training effort.

  • Highly skilled project management team and support (remote and local).

  • Turnkey systems project management team with FAT/SAT to on-site training & support.

  • Seamless integration support of our own or 3rd party devices.

  • Free and customer-focused technical support - talk to real engineers.

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.

Сопутствующие продукты

Ознакомьтесь с сопутствующими и совместимыми продуктами для сбора данных.