Statischer Nachweis von Flugzeugstrukturkomponenten

Integriertes Werkzeug zur automatisierten Ansteuerung und Ergebnisaufbereitung von Nachweisberechnungen.

Vor mehr als zehn Jahren initiierte Airbus Defence and Space die Entwicklung der Anwendung Strength 2000. Dabei handelt es sich um ein integriertes Werkzeug für den statischen Nachweis von Flugzeugstrukturkomponenten. Die Herausforderung besteht in der Lebensdauer der Software, d.h. Strength 2000 muss die Verfügbarkeit und Nachvollziehbarkeit der durchgeführten Berechnungen über die Lebensdauer der Strukturen (militärisch ca. 25-30 Jahre, zivil mehr als 40 Jahre) sicherstellen.

Ziel der Entwicklung von Strength 2000 ist, die Durchführung der Nachweise zu automatisieren und den Benutzer von wiederkehrenden Tätigkeiten zu entlasten.
Dabei erfüllt die Anwendung folgende Anforderungen:

  • Vereinfachung und Automatisierung der Ansteuerung der Verfahren nach dem Handbuch für Strukturberechnungen (HSB).
  • Parametrierung der Berechnungsverfahren mit den Daten aus dem Finite-Element Modell, den Lastdaten und den CAD Daten.
  • Steuerung der Ausführung der Berechnungsverfahren.
  • Visualisierung der Rechenergebnisse.
  • Weitere Verfahren können einfach integriert werden.
  • Das Programm läuft auf unterschiedlichen Plattformen (Windows und Linux).

Airbus Defence and Space ist an die RISC Software GmbH herangetreten, Strength 2000 aus softwaretechnischer Sicht zu analysieren, um bestehende Maßnahmen zu prüfen bzw. neue Maßnahmen zu ergreifen, welche den Anforderungen resultierend aus der langen Lebensdauer der Software, genügen. In weiterer Folge soll auch die Wartung und Weiterentwicklung durch die RISC Software GmbH durchgeführt werden.

Ein wesentlicher Meilenstein war die Restrukturierung des Finite-Elemente-Analyse Postprozessors „DIANA“, wobei folgende Arbeiten durchgeführt wurden:

  • Sicherstellung der Nachhaltigkeit (Wartbarkeit bzw. Erweiterbarkeit).
  • Restrukturierung des internen Datenmodells.
  • Umstellung auf eine effizientere Speicherverwaltung.
  • Unterstützung neuer strukturierter Dateiformate (HDF5).
  • Erhöhung der Programmrobustheit.
  • Reduzierung der Programmgrenzen.
  • Integration in die Produktivumgebung.

Ein weiterer Meilenstein war die Erweiterung von Strength 2000 für dessen externen Einsatz, wobei folgende Tätigkeiten umgesetzt wurden:

  • Verbesserung der Ergonomie der Benutzerschnittstelle.
  • Analyse der bestehenden Infrastruktur bzgl. der Benutzerverwaltung und des Daten-Managements.
  • Entwicklung eines Hilfesystems mit zugehörigem Autorenwerkzeug auf Wiki Basis.


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