أداء المهام الرئيسية
إطلاق الأجهزة في الفضاء يكلف أكثر من 30 ، 000 دولار للكيلوغرام الواحد ، و هناك فرصة ضئيلة لإصلاح المشكلة بعد أن ترك الأرض . لتلبية معايير الأداء ، والعلماء والمهندسين في جامعة ليستر مركز أبحاث الفضاء ( المعروف أيضا باسم " مركز أبحاث الفضاء " ، أو " مركز " ) تعتمد على ™ سوفت وير اند تيم سنتر ® برامج تصميم ومحاكاة وتصنيع وفقا لمعايير دقيقة .

وقد عمل المركز في مجال البحوث الفضائية لمدة 50 عاما ، بتعاون وثيق مع شركاء مثل الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء ( ناسا ) ووكالة الفضاء الأوروبية . مركز تطوير أجهزة الاستشعار ، التلسكوبات ، الطيف وغيرها من الأدوات العلمية ، وما يتصل بها من الهياكل الميكانيكية ، والمعدات الالكترونية ، ونظم توليد الطاقة . وتشمل حافظة مشاريعه بعثات لدراسة الأرض والكواكب الأخرى داخل المنظومة الشمسية وخارجها ، فضلا عن بعثات لدراسة النجوم والمجرات الأخرى في الكون . ويضم المركز عددا كبيرا من المرافق ، بما في ذلك مختبرات الاختبار والتصنيع الفوري ، كما يشارك في بحوث متعددة التخصصات تشمل علوم الحياة ، وتكنولوجيا المحاكاة ، وتاريخ الفن والطب . الموظفين والطلاب باستخدام NX و teamcenter من سيمنز حزبي حركة التحرير الشعبية البرمجيات لدعم دورة حياة المشروع ، مثل أوروبا أول بعثة روفر المريخ المقرر تنفيذها في عام 2018 .

" نقل المعدات إلى الفضاء ينطوي على خطط التنمية الضخمة " ، وقال الدكتور جون بي ، الذي يدير مركز أبحاث الفضاء . " الأجهزة لا تحتاج فقط إلى أن تكون قادرة على تحمل اختبار الأداء ، ولكن أيضا أن تكون قادرة على تتبع بدقة ومراقبة الجودة . كل هذا يجب أن يتم في حدود صارمة من حيث التكلفة والجدول الزمني " .

قبل 15 عاما ، بدأ فريق التصميم الميكانيكي والتحليل باستخدام NX I-deas ، وهي النسخة السابقة من NX الحالية . ووفقا لبيال سامارا راتنا ، مدير التصميم بمساعدة الحاسوب ( CAD ) ومهندس ميكانيكي في مركز أبحاث الفضاء ، استخدم الفريق أدوات نمذجة ثلاثية الأبعاد أساسا لتطوير تكوينات بسيطة ، ثم استخدم هذه التشكيلات لإجراء اختبارات الديناميكا الحرارية والهيكلية . " معظم التصاميم التفصيلية تتم في بيئة ثنائية الأبعاد ، ويتم تصنيعها باستخدام طرف ثالث البرمجيات أو الأدوات اليدوية ، " واضاف . " هذا النهج يؤدي إلى تكرار نفس المعلومات ، مما يزيد من خطر الخطأ و الأداء الضعيف " .

عملية الانتقال من التصميم إلى الإنتاج
بعد الانتهاء من الانتقال من i-deas NX وإدخال فريق مركز ، مركز تحويل سير العمل على الفور . " NX أدوات النمذجة يمنعنا من التركيز على الرسم 2D المعقدة . ونحن على نطاق واسع استخدام تقنيات النمذجة بارامترية موجة الروابط لخلق الهندسة . عندما نقوم بتغيير حجم الجسم كله سوف تستجيب ، مما يتيح لنا التكيف بسرعة مع الاحتياجات المتزايدة . " و

يعمل المركز على ثلاث آلات طحن 4 محور واحد باستخدام الحاسب الآلي مخرطة NX كام ( التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ) . وتتلقى هذه الأجهزة نماذج مباشرة من المهندسين وتديرها أفرقة المركز . وهناك أيضا طابعة ثلاثية الأبعاد التي تستخدم لأغراض النماذج والعروض . " لقد بدأت باستخدام أدوات النموذج الأولي كنموذج مرجعي ، ولكن نحن الآن أكثر من استخدامها في أنشطة التصميم ، لا سيما في الأنشطة المتكاملة التي نحن بحاجة إلى معرفة كيفية الوصول إلى الأدوات و كيفية عرض الشاشة ليست مثالية " .

من خلال فريق مركز إدارة دورة التصميم إلى الإنتاج ، فريق مركز يستخدم لجمع المعلومات مثل أداة المسار التي تم إنشاؤها بواسطة عملية التصنيع . يمكن للموظفين تحديد تاريخ الطلب والكمية . فريق التصنيع يضيف بيانات إضافية ، بما في ذلك تتبع المعلومات . توقيع فريق يضيف بعد التصنيع تقرير الاختبار بالتفصيل عملية التحقق . وظيفة " الدولة " يستخدم لحماية البيانات وتلخيص العمليات المطبقة ، على سبيل المثال ، في تنفيذ العمل داخليا أو الاستعانة بمصادر خارجية . كامل سير العمل يمكن مراجعتها حسب الحاجة .

من المفهوم إلى موقع الإطلاق
" NX قوية جدا " ، ويقول ايفور ماكدونيل ، مهندس ميكانيكي ممتاز مع الزئبق التصوير بالأشعة السينية تلسكوب ( mixs ) الصكوك في مركز أبحاث الفضاء . ومن المقرر أن تبدأ البعثة في عام 2015 في بعثة استكشاف عطارد بيبي كولومبو التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية . McDonnell يقول : " NX يوفر لنا أدوات الانتقال السلس بين مراحل التصميم والتصنيع ، ودمج دورة كاملة . ونحن نشارك بنشاط في جميع جوانب مشروع MIXS ، واستخدام NX و NX نسترن ® دعم جميع أنشطة الاختبار الرئيسية ، بما في ذلك اختبار الاهتزاز لمحاكاة إطلاق الأحمال . وجدنا أن NX أدوات يمكن أن تكون فعالة بشكل خاص في توفير بيئة التصميم الحقيقي مع ارتباط ممتازة .

مشروع آخر يستفيد من استخدام NX و مركز الفريق هو جيمس ويبر تلسكوب الفضاء ( jwst ) ، الذي من المقرر أن يحل محل تلسكوب هابل في عام 2018 . مساحة العدسة الرئيسية من تلسكوب الفضاء هابل هو ست مرات أكبر من العدسة الرئيسية ، ومجهزة مع ما يعادل حجم ملعب تنس واقي من الشمس ،
تستخدم لحماية العدسة . في هذا المشروع الطموح ، جامعة ليستر بقيادة فريق الهندسة الميكانيكية الدولية المشتركة ، التي وضعت واحدة من أربع أدوات علمية وراء العدسة - الأشعة تحت الحمراء المتوسطة الصك ( ميري ) . " وجدنا أن NX مفيدة جدا في عرض جميع الجوانب الميكانيكية من الصك و توزيع المغلفات ( بما في ذلك الوصول إلى أداة ) ، وكذلك في تصميم معدات الدعم الأرضي لنقل الصك إلى ناسا " ، وعلق جون سايكس ، كبير المهندسين الميكانيكيين في ميري في مركز أبحاث الفضاء . " هذا هو الحل المبتكر الذي يكلف أقل بكثير من نظام نموذجي ، ونحن اختبار النموذج بنجاح عن طريق الشحن إلى ناسا " .

تحسين التعاون يقلل من دورة
" استخدام NX و فريق مركز تمكننا من تحقيق المزيد من النجاح " ، وقال سامارا راتنا . " معا أنها تخلق بيئة موحدة حيث يمكن للخبراء في مختلف المجالات العمل معا بشكل وثيق والتفاعل ومناقشة قضايا التصميم . على سبيل المثال ، في مركز الفريق ، ونحن إدارة الأدوات التي قمنا بتصميمها من أجل المريخ روفر . لقد حصلنا على المرونة والحماية . الأخطاء لا تنتشر في النظام ، وبالتالي ، لا يوجد خطر من أن أي شخص إجراء تغييرات يمكن أن يكون لها تأثير سلبي . لدينا مهندسين الكترونيين قادرون على استيراد كامل ثلاثي الأبعاد لوحات الدوائر الالكترونية في النماذج لدينا ، في حين أن التكامل بين التصميم الميكانيكي والإلكتروني يزيد من كفاءتنا ويقلل من وقت إعادة التصميم . ولذلك ، فإن الوقت من المفهوم إلى المنتج النهائي هو تقلص إلى حد كبير .

سامارا راتنا تواصل تقديم فوائد التآزر : " نحن نعمل مع العديد من المنظمات من مختلف الأحجام ، كل استخدام البرمجيات الخاصة بهم . NX يمكن التعامل مع مختلف تنسيقات البيانات ، وتزامن تكنولوجيا النمذجة تمكننا من تشغيل النماذج تقريبا مثل التصاميم الخاصة بنا . " و

من البحث والتطوير إلى تحقيق
سامارا راتنا يسرها أن تعترف بمساهمة فريق الهندسة ، مركز المورد . وأشار إلى أن " خبراء فريق الهندسة ليس فقط توفير التدريب والبرمجيات ، ولكن أيضا كشركاء لنا ، حقا يساعدنا على الاستفادة الكاملة من الأدوات ، ولا سيما في مجال نقل التكنولوجيا .
لذلك نحن نعمل مع وكالة حماية التراث البريطاني لمسح الآثار التاريخية من القرن الرابع عشر المقابر . ونحن أيضا التعاون في مجال الصناعة للمساعدة في استخدام المواد المضافة في تصنيع عالية الأداء التطبيقات الهندسية . " و

سامارا راتنا يخلص : " NX حلول تطوير المنتجات هي مهمة جدا بالنسبة لنا أن نفعل ما نقوم به ، والآن هو جزء لا يتجزأ من عملنا . نحن نقدم NX أدوات أكثر الطلاب لتوسيع نطاق الفوائد من البيئة الهندسية إلى إدارة المشاريع .