現代の航空機の電気機械システムには、環境制御、飛行制御、油圧、着陸装置、ブレーキ、燃料管理などのサブシステムが含まれる。これらのサブシステムは大量のデータをやり取りし、高度に結合した信号相互作用を伴うため、その応答メカニズムは複雑かつ相互依存的です。統合された電気機械システムの信頼性と安全性を確保するためには、設計と検証の両方の段階で高度なシミュレーション技術が不可欠です。複雑な電気機械システムのコ・シミュレーション・ソリューションは、マルチシステムの協調シミュレーションとハードウェア・イン・ザ・ループ・テストを提供することで、このニーズに対応し、設計初期におけるシステムの最適化と統合時の正確な評価をサポートします。.

従来、電気機械システムの設計は、それぞれの分野に特化したモデリングおよびシミュレーションツールに依存していました。これらのツールは、異なる数値ソルバーや標準を採用していることが多く、クロスプラットフォームインターフェースを提供しているものもありますが、既存のソフトウェアでは、すべてのモデルを統一シミュレーション環境にシームレスに統合することはできません。このソリューションでは、分散コ・シミュレーション・アーキテクチャを活用して、データ交換、時間管理、統一シミュレーション制御を実現し、ドメイン間の障壁を取り払い、分野横断的なコラボレーションを可能にします。.

デジタルシミュレーションの段階では、このプラットフォームは分散ネットワークを通じて環境制御、飛行制御、油圧、電気システム、燃料システムのモデルを統合します。これにより、マルチドメイン協調シミュレーションと動的テストが可能になり、エンジニアはサブシステム間の相互作用を分析し、設計パラメータを最適化し、グローバルに最適化されたソリューションを実現することができます。このプロセスは、高度な統合管理システムを開発するための強固な基盤となります。統合段階では、このプラットフォームはリアルタイムのHIL（Hardware-in-the-Loop）シミュレーションをサポートし、包括的な配線ネットワークを通じて物理サブシステムをシミュレーション環境に接続します。テストベンチデータとシミュレーション出力を組み合わせることで、飛行中の動的挙動と相互作用を再現し、モデルの継続的な改良を可能にし、クローズドループの設計・検証サイクルを確立します。.

最適化と検証だけでなく、このプラットフォームは故障の再現と診断においても重要な役割を果たしています。試験飛行や運用中に異常が発生した場合、エンジニアは地上の状況を再現し、根本原因を突き止め、効率的に是正措置を開発することができます。さらに、電気機械システムには多くの組み込みコントローラーが組み込まれていることが多いため、このプラットフォームは迅速な制御プロトタイピングをサポートします。制御アルゴリズムは自動生成され、デジタルおよびハードウェア・イン・ザ・ループ・シミュレーションによって検証されるため、ロバスト性と適応性が保証されます。.

実験室レベルでは、このソリューションは、環境制御、油圧、電気、燃料システムを含むサブシステムのテストベンチからのリアルタイムのモニタリングとデータ取得を容易にします。このデータは一元化されたリポジトリに保存、分析、管理され、トレーサビリティを向上させ、電気機械システムのライフサイクル全体にわたって長期的な価値を提供します。.

複雑な電気機械システムのコ・シミュレーション・ソリューションは、電気機械サブシステムの開発者および統合チームに適用可能であり、システム設計の最適化と統合検証を強力にサポートします。設計の初期段階における分野横断的なコ・シミュレーションと、統合時のHIL（Hardware-in-the-Loop）検証を可能にすることで、このプラットフォームは信頼性と安全性を確保しながら、航空機の電気機械システムのライフサイクル全体にモデルベースのシステムエンジニアリングの原則を組み込むことができます。.