Electromagnetic and circuit simulation models for aircraft electrical wiring

点击翻译按钮获取中文摘要

L'électrification du transport aérien pousse les constructeurs d'avions tels que Bombardier Aéronautique à développer des outils et des techniques de pointe pour certifier leurs produits plus rapidement. L'un de ces outils est la simulation numérique, en particulier les simulateurs temps réel couplés à du matériel. Cette approche permet de tester l'intégration de divers composants rapidement et à faible coût, sans avoir à développer des maquettes à grande échelle. Les câbles d'alimentation constituent un des points faibles des modèles de simulation actuels. Dans les aéronefs, des faisceaux de fils appelés «harnais» suivent des chemin complexes, et les parties conductrices du fuselage sont utilisées pour le retour du courant. Cela entraîne un comportement électromagnétique complexe qui nécessite des outils de modélisation avancés pour produire des modèles de câblage fiables.Ce problème peut être résolu en utilisant plusieurs outils de simulation qui fonctionnent correctement pris isolément, mais qui n'ont jamais été couplés ensemble. En partant d'une représentation 3D des chemins de harnais et des spécifications des conducteurs, on peut utiliser la méthode S-PEEC (logiciel Galileo EMT) afin de générer des paramètres de circuit dépendants de la fréquence. Ces paramètres peuvent ensuite être convertis en circuits électriques équivalent et utilisés comme modèles dans des simulateurs de circuit de puissance basés sur Matlab / Simulink (ce passage représente un effort de recherche et développement considérable, malgré la simplicité de l'énoncé). Enfin, dans le but de s'approcher d'une version en temps réel du modèle, une exploration des possibilités d'accélération matérielle des calculs sera faite. L'ensemble du processus sera automatisé via une série de scripts informatiques. Les résultats seront validés à l'aide de mesures expérimentales réalisées sur des maquettes de différents niveaux de complexité.Le projet permettra à tous les industriels d'impliqués d'améliorer leur capacité à modéliser des systèmes électriques complexes, et par le fait même, d'augmenter leur compétitivité sur le marché.