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DATE: 1/3/2024

PRESS RELEASE

Astrobotic使用Ansys為歷史性的登月任務做好準備

Ansys模擬解決方案將任務規劃和月球着陸器的設計最佳化,提升了成功的可能性


重點摘要

  • Ansys多物理和數位任務工程 (Digital Mission Engineering;DME)解決方案使 Astrobotic能夠在飛行任務的所有階段中預測太空船的眾多類別效能指標,包含從軌道軌跡繪製到分析通訊系統效能。
  • Astrobotic的Peregrine月球着陸器將承載來自七個國家的20個有效載荷和5個NASA有效載荷,以支援NASA的商業月球有效載荷服務(CLPS)計劃,爲進一步的探索和未來的人類任務奠定基礎

2024年01月03日,台北訊 透過採用Ansys (Nasdaq: ANSS) 數位任務工程和多物理模擬解決方案,Astrobotic的Peregrine月球着陸器已準備好向月球進行首批的商業月球有效載荷服務交付。預定於1月初發射並在同年2月底著陸,Peregrine將攜帶來自七個國家的20個有效載荷,並將協助NASA探索月球表面,以「阿爾忒彌斯計畫」中的人類任務做準備。

爲了抵達月球,太空船必須穿越 一個充滿極端溫度、意外的太空天氣現象及高輻射水平和眾多未知因素的敵對近月環境。。這艘太空船必須足夠耐用,能夠在飛行和降落期間承受劇烈的負載情境,同時保持輕盈,以承載足夠的燃料進行旅程。由於無法在地球上使用物理原型複製這些條件,因此Space 2.0的公司依靠Ansys的 虛擬設計和任務規劃來驗證其技術並 最大限度地提高任務成功的機會。  

在Ansys精英代理商SimuTech Group的支援下,Astrobotic使用了一套Ansys解決方案來增強太空船的設計,並預測複雜任務的所有階段的效能。

  • Astrobotic利用Ansys的拓撲優化功能,幫助設計 一臺登陸機,在滿足結構耐用性標準的同時,可節省高達20%的質量 。
  • 工程師使用 Ansys Mechanical 幫助評估在發射和運輸過程中極端結構負載下的效能,以及在動力下降過程中衝擊、振動和流體瞬變的影響。
  • Astrobotic工程師使用 Ansys Discovery 來成熟應力設計,減少質量,並優化組裝Peregrine。
  • 使用 AnsysThermal Desktop,Astrobotic分析了複雜的近月軌道和軌跡選項,考慮了不同的熱環境和太空船高度。這使特派團規劃小組能夠確定最合適的發射和降落機會。
  • 隨着Peregrine 距離地球更遠,天線和無線電訊號的完整性對通訊和軌道軌跡跟蹤至關重要  。 Astrobotic實施了 Ansys HFSS 來設計天線輻射模式,以確保最大訊號強度。

了解Ansys憑直覺的軟體如何協助設計Peregrine Lunar Lander並為太空旅行做好準備。

"Astrobotic的任務總監Sharad Bhaskaran表示:「Ansys解決方案幫助我們在嚴格的任務時間表內設計和驗證創新型登陸機,而人工方法是無法滿足的。Peregrine準備成爲繼阿波羅之後首次登陸月球的美國航太器之一,因此我們進行了嚴格的測試,以確保其具有足夠的耐久性,能夠抵禦極端的近月條件。在SimuTech和Space Exploration Engineering的專家工程指導下,我們相信Peregrine準備爲未來的月球作業鋪平道路。」

Space Exploration Engineering (SEE)是一家 專門從事規劃空間飛行任務,飛行任務分析和飛行動力學的航空航太公司,利用Ansys的DME能力來支援這項任務。SEE專家使用 Ansys Systems Tool Kit (STK) ,作爲Astrobotic飛行動力學團隊的一部分,規劃百富勤的任務,軌跡和操控。太空機器人小組使用 Ansys  Orbit Determination Tool Kit (ODTK)跟蹤着陸器的軌道軌跡,並使用STK計劃演習和航向校正,以實現對最終登陸點的準確方法。工程師們透過執行飛行動力學系統AstroFDS增強了現有的任務能力,該系統提供了Ansys ODTK和Ansys STK的界面、工作流程和配置控制的關鍵自動化。

Astrogator的擁有者兼首席技術官兼SEE的技術顧問John Carrico Jr.表示:「飛到月球並不是一件容易的事情,因爲有無數的變量和情景必須經過測試。我們與Ansys的合作透過預測準確、可靠的模擬和具有成功記錄的專家的實時指導,幫助Astrobotic等客戶解決Cislunar環境問題。」

Ansys產品資深副總裁Shane Emswiler表示:「作爲首批商業月球有效載荷服務任務之一,Astrobotic Peregrine登陸機充當實際的探路者。Astrobotic 需要Peregrine在敵對的環境中以可預測的方式執行任務,僅僅在地球上進行物理測試就無法做到這一點。
Ansys在向民用、國防和商業項目提供高保真度模擬解決方案方面有著悠久的歷史,並在不確定條件下屢次證明其可靠性。」

在這裏註冊觀看Peregrine Mission One的歷史發佈。

關於Ansys

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當有遠見的企業想要改變世界他們透過 Ansys 模擬軟體來縮小設計和實際之間的差距。50多年來,Ansys 軟體已經協助不同產業的創新者透過模擬的預測能力提升產品設計的極限。從永續的交通運輸、先進的衛星系統、到拯救生命的醫療設備,Ansys 推動人類進步的創新。

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