כיצד תעשיית התעופה פועלת לשפר את הביצועים הסביבתיים של התחבורה האווירית ולהאיץ את מהפיכת המימן? כיצד התעשיה מאיצה את הפיתוח של מטוס מונע מימן – שדורש פי ארבעה עד חמישה מהנפח שהיה תופס מטוס דלק קונבנציונלי כדי לשאת על סיפונו את אותה אנרגיה?
פורסם: 10.9.24 צילום: יח"צ דאסו סיסטמס
בימים כתיקונם, 9 מיליון ישראלים פוקדים את נתב"ג מדי שנה בדרכם ליעדים שונים בחו"ל, תדירות טיסה מרשימה בהחלט ולא רחוק מדפוסי השימוש, המוכרים במדינות מפותחות אחרות בעולם.
האפשרות לטוס הוסיפה ממד משמעותי לחיים האנושיים. התפתחות התעופה המסחרית, מאפשרת לנו לטייל בעולם באופן שאבותינו הקדמונים לא יכלו לדמיין. אבל התענוג, איך לא, מגיע עם תג מחיר. ענף התעופה תורם משמעותי לפליטת גזי חממה. בעוד שתעשיית התעופה כולה פועלת מזה כמה עשורים לשפר את הביצועים הסביבתיים של התחבורה האוירית, היא עדיין מייצרת 2-3% מסך פליטת הפחמן הדו חמצני, שמשחררת האנושות אל האטמוספירה.
מומחי תעופה צופים שיעור גידול שנתי מורכב של 3.5% (CAGR) במהלך שני העשורים הבאים, מה שמבטא הכפלה של מספר הנוסעים והטיסות כיום.
התעשייה מתמודדת עם אתגרים חברתיים, סביבתיים וכלכליים הולכים וגדלים ונדרשת לצמצם פליטות מזהמים ולמעשה להמציא מחדש את הדרך בה טסים מטוסים.
מדינות וחברות רבות הטמיעו יעדים שאפתניים לתעופה בת קיימא לשנים הקרובות, ביניהם צמצום של 50% מנפח הפליטות עד 2050, ביחס לרמות של 2005 כולן מאוחדות סביב ההבנה: הגיע הזמן להמציא מחדש את הדרך שבה אנחנו טסים.
צילום: יח"צ דאסו סיסטמס
טכנולוגיות מטוסי מימן
כדי לעמוד ביעדי תעופה בת קיימא, דרושה טכנולוגיה מתקדמת שתעזור לנו לפרוץ את תקרת הזכוכית של עיצוב המטוסים המסורתים, במערכות ההנעה ובמערכות נוספות של המטוס, וזאת בשתי רמות:
ברמה הראשונה, פתרונות רלוונטיים ליצרני ציוד מקורי (OEMs): הגדרת ארכיטקטורת המטוסים, אינטגרציה של מערכת, אימות מטוסים, תכנון תשתיות, לוגיסטיקה ומודיעין שוק.
הרמה השנייה כוללת פתרונות שמיועדים למהנדסי מערכות המשנה וספקי המימן: פיתוח תאי דלק, טורבינות מימן, אחסון ומערכות הפצה.
כל מרכיב בכל אחד מהפתרונות האלה כולל שכבות של ייצור ואישור.
ארכיטקטורת כלי טיס: הקצאת שטח וחלוקת אזורים
במתודולוגיית עיצוב המטוסים מסתמכים על מטוסים קיימים, שמונעים על ידי מערכות מסורתיות. בדרך זו ניתן לנתח מערכות הנעה קונבנציונליות ומערכות מבוססות תאי דלק מימניים ולהשוות את הביצועים של הטכנולוגיות הקיימות והעתידיות. כאשר צרכי התכנון ברורים באופן מלא, השלב הראשון בתהליך עיצוב המטוס הוא הגדרת ארכיטקטורת המטוס, כולל הקצאת החלל הראשונית וארגון מערכות המשנה כגון טנק ותאי הדלק.
באמצעות אנליזת ביצועים, אנו מזהים מספר קונפיגורציות של המטוס שעומדות בדרישות הבטיחות והיעילות, משווים ביניהן ובוחרים באופציה הטובה ביותר.
מעצבי המטוסים יכולים להתנסות באלפי קונספטים ואלטרנטיבות באמצעות יכולות הסימולציה בפלטפורמת 3DEXPERIENCE.
באמצעותConcept 3D Architecture & Simulation של דאסו סיסטמס ניתן להבין ולנתח מודלים 3D CONCEPT, והקצאת חללים עבור ציוד ואזורים, לפי מגבלות נתונות ודרישות בטיחות שונות – הכל באמצעות דגם וירטואלי, המשלב את כלל הדיסציפלינות (מבנה, חשמל, נוזל וציוד). את הקונפיגורציה הנבחרת ניתן לייעל באמצעות טכניקות לאופטימיזציה מולטי-דיסציפלינרית, הכל קורה באופן מובנה בפלטפורמה.
האצת בדיקות אב טיפוס של מטוסים
שימוש בחוויית התאום הוירטואלי בפלטפורמה של דאסו סיסטמס יסייע בהאצת בדיקות האב-טיפוס של המטוס, באמצעות עיצובים תלת מימדים מתקדמים, המבוססים על תרחישים מהחיים האמיתיים, אנשי המקצוע בפרוייקט יוכלו לבדוק, לאמת ולחזות במדויק את הביצועים של תכונות שונות במטוס, במרחב וירטואלי נטול סיכונים – הרבה לפני שמתחילים את תהליך הייצור. בדרך זו, ניתן להשיג בקלות אימות קריטי כבר בשלב התכנון תוך צמצום פליטות ועלויות, הפחתת בזבוז והבטחת חסכון במשאבים.
*הכותב אלי בויקיס, הוא מנהל הפעילות של דאסו סיסטמס בישראל.
מגזין "סטטוס" מופק ע"י:
עוד בסטטוס:
Tags: אסטרטגיה חדשנות טכנולוגיה מכירות סטרטאפים ערים חכמות