인스파이어를 이용한 우주선 토폴로지 최적화

IAI SpaceIL 에서 알테어의 솔루션인
인스파이어 (INSPIRE) 와 이볼브 (EVOLVE) 를 사용해 성공한 사례입니다.




   SpaceIL은 2011년 이스라엘의 첫번째 우주선을 달 착륙하는 것을 목표로 설립된 비영리 단체입니다. 이 단체는 무인 우주선을 달에 착륙시키는 대회였던 구글 루나 XPRIZE에 해결책을 제시했던 Yariv Bash, Kfir Damari 그리고 Yonatan Winetraub란 세명의 젊은 공학도에 의해 설립되었습니다.

   우주선의 스러스터 어셈블리를 설계하는 과정에서 SpaceIL팀은 AM을 이용한 토폴로지 최적화로 많은 혜택을 얻을 수 있다는 결론을 냈습니다. 구체적으로 이 프로젝트의 목표는 SpaceIL 프로그램에 필요한 3D로 인쇄된 스러스터 구성을 위한 브래킷들을 디자인하는 것이었습니다. 이전에는 이 프로그램을 위한 기계화된 브래킷들이 없었기 때문에, 타켓은 프로그램의 질량 분배와 우주선의 정적 및 동적 요구사항에 따라 결정될 수 밖에 없었습니다. 모든 토폴로지 최적화와 디자인은 솔리드씽킹 인스파이어를 사용하여 디자이너 수준에서 수행되었으며, 최종 유효성 검사에서만 스트레서 분석 부서의 노력이 필요했습니다.

인스파이어 최적화 모습(좌측)과 이볼브 PolyNURB 모델링(우측)



   알테어의 인스파이어를 이용한 결과, 3D 프린팅과 토폴로지 최적화의 구현이 성공적으로 시너지 효과를 발휘하였고, 브래킷은 우주를 여행하는데 충분할 정도로 강하게 디자인될 수 있었습니다. 이를 통해 디자인 시간이 최초의 모델에 비해 크게 감축될 수 있어서 2018년에 발사할 수 있게 되었습니다.


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