Digital Transformation - Case Studies for Aviation Safety Standards - Modelling and Simulation
MODEL-SI
Auf einen Blick
- Projektleiter/in : Dr. Pierluigi Capone
- Stellv. Projektleiter/in : Andrea Pedrioli
- Projektteam : Anna Abà, David Anderegg, Moreno Apicella, Oier Coretti, Sven Düzel, Christian Hauschel, Noé Pedrazzini, Prof. Dr. Marcello Righi, Andrea Vaiuso
- Projektvolumen : EUR 700'000
- Projektstatus : laufend
- Drittmittelgeber : EU und andere Internationale Programme (Horizon Europe / EASA)
- Projektpartner :
- Kontaktperson : Andrea Pedrioli
Beschreibung
Die kontinuierliche Verbesserung der Methoden des maschinellen Lernens (ML) könnte die Ansätze verändern für das Design und die Entwicklung von Vertical Take Off and Landing (VTOL) und Drohnen und damitzu möglichen Änderungen der Zertifizierungs- und Luftfahrtstandards führen. Um dieses Thema praktisch und effektiv zu analysieren, ist die Idee, eine Fallstudie eines DT einer Twingtec-Drohne zu entwickeln. Sie wird durchgeführt vonVerbesserung eines ersten physikbasierten mathematischen Modells unter Nutzung von Daten aus High-Fidelitynumerische Simulationen, Computational Fluid Dynamics (CFD) und Strukturdynamik sowieaus der Flugerprobung.
Die „Verbesserung“ betrifft sowohl die Genauigkeit als auch den Umfang und erfolgt über herkömmliche und ML-Techniken, jeweils optimal ausgenutzt. Es wird erwartet, dass es sich um einen hybriden Ersatzmodell-basierten DT handelt, bei dem die erforderliche Genauigkeit bereitgestellt wirddurch das anfängliche physikbasierte Modell, gekoppelt mit mehreren Ersatzmodellen.
Das erwartete Ergebnis ist ein lebender DT, der in der Lage ist, den gesamten Flugbereich zuverlässig zu erkunden sowie den Konstruktionsraum durch Berücksichtigung von Änderungen in Masse, Schwerpunkt und Konfiguration zu bestimmen. Von der DT wird erwartet, dass sie nicht nur die Zertifizierung unterstützen, sondern auch die Aufrechterhaltung der Lufttüchtigkeit und die Einhaltung derDrohne durch ihre Betriebsdauer.
Das Hauptziel dieser Forschung ist es, die Auswirkungen des Einsatzes digitaler Lösungen zu bewertenin der Entwicklung, den Prozessen und dem Betrieb von VTOLs und Drohnen für die gesamte Lufttüchtigkeit und den Zertifizierungsansatz. Es enthält die Sicherheitsstandards und regulatorischen Materialien und wie sieändern könnten. Der Einsatz digitaler Lösungen zur Zertifizierung von Drohnen und/oder deren Komponentenund zugehörige Ausrüstung könnte eine neue Methode zum Nachweis der Konformität sein. Das Potenzial vondieser Methode erhöht die Effizienz und verringert die Risiken bei Flugtests.
Das Projekt ist als Fallstudie zum Twingtec-Prototyp angelegt. Abschliessend werden eine Roadmap zur Umsetzung dererforderliche Änderungen der Luftfahrtvorschriften und Schulungsmaterialien zum Teilen des Wissens veröffentlicht.