AVIONICS I ELECTROMAGNETIC MODELLING
of dedicated computing power to a single function. “We have relevant to the induction
a third generation super-computer that is now dedicated to of currents and voltages
electromagnetic function and works flat out constantly,” says in aircraft cables and
Dr Jones. “The availability of such computing performance wiring. The computer
through massively paralleled computers is extremely model is highly flexible
significant.” and can simulate the
Another key enabler was a piece of computer code written by effects of lightning in
UK company FEGS – later Transcendata – that allowed aircraft places on an aircraft
CAD geometry to be exported directly into an electronic where ground tests
environment where it could be meshed in order to carry out would be extremely
the necessary simulations. “Without this link the task would’ve difficult. Dr Jones
been virtually impossible,” Dr Jones emphasises. He explains explains that typically
that during the early stages of its work in simulating the effects traditional tests would
of lightning strikes BAE Systems worked closely with Saab, involve two attachment
Computer model | Verification by
which already had experience in this field. Saab was contracted scenarios: one from the
electromagnetic modelling
to analyse a wing with a finite difference time domain nose to engine nacelle
algorithm similar to the one in use now. “It took around seven and another from the nose to one wing tip. However, with the
months just to build the geometry hard wired into the code,” computer analysis an additional 24 were also possible. Though,
he says. “And any minor change meant almost starting from he adds, traditional testing is still vital in validating the
scratch. It was quite computer analysis and ensuring that the representation of the
unrealistic to build aircraft is sufficiently accurate.
hard-wired geometry The key objective from the outset of the development of
in this way, which is this technology was to support aircraft clearance work but the
why the link to CAD real financial benefits to a company such as BAE Systems arises
was so important.” from using these simulations in the design phases where design
The resulting flaws can be identified long before the first metal or carbon
Verification by fibre is even cut. “Issues of induced energy in the past may have
Electromagnetic cost tens of millions of Pounds to put right after an aircraft was
Modelling technology in production because they were only found later on,” says Dr
Modelled lightning strike | Electrical current flowing is able to predict Jones. “Now we can find at least some of these problems before
in the skins of the Typhoon
virtually anything we even start production.”
puissance », ajoute le Dr Jones. l’avion. Le modèle informatique est très flexible et peut simuler les effets
Un autre déclencheur important fut le code écrit par la société de la foudre sur des zones de l’avion où les tests au sol sont extrêmement
britannique FEGS (Transcendenta) qui a permis d’exporter la difficiles. Le Dr Jones explique que les tests traditionnels exigeraient
géométrie CAO de l’avion directement sur un environnement deux scénarios de point d’attache : un partant du nez jusqu’à la nacelle
électronique où elle pouvait être visualisée pour effectuer les du moteur et un autre partant du nez jusqu’à l’extrémité d’une aile.
simulations nécessaires. « Sans ce lien, la tâche aurait été virtuellement Cependant, avec l’analyse informatique, on peut en ajouter 24. Bien que,
impossible », insiste Chris Jones. Il explique que lors des premières ajoute-t-il, les tests traditionnels restent essentiels pour la validation de
étapes de son travail sur la simulation des effets de la foudre, l’analyse informatique et s’assurer que la représentation de l’avion est
BAE Systems a étroitement collaboré avec Saab, qui avait déjà de suffisamment précise.
l’expérience dans ce domaine. BAE Systems fit appel à Saab pour L’objectif principal du lancement du développement de cette
l’analyse d’une aile avec un algorithme de différence fini dans le technologie était de faciliter le travail d’homologation mais les
domaine de temps similaire à celui que nous utilisons aujourd’hui. considérables avantages financiers pour une société telle que BAE
« Environ sept mois ont été nécessaires pour construire la géométrie Systems proviennent de l’utilisation de ces simulations au cours des
des raccordements sur le code », déclare-t-il. « Chaque petite évolution phases de conception où les défauts peuvent être identifiés bien avant la
signifiait pratiquement repartir de zéro. Il était presque impossible de coupe de la première pièce de métal ou de fibre de carbone. « Par le passé,
construire la géométrie des raccordements de cette façon, ce qui montre le réglage des problèmes de l’énergie induite aurait pu coûter des millions
l’importance du lien vers la CAO. » d’euros une fois l’avion en production puisqu’ils auraient été identifiés
La technologie de Vérification par Modélisation Electromagnétique trop tard », déclare le Dr Jones. « Nous sommes désormais en mesure
résultante est capable de prédire virtuellement tout ce qui concerne d’identifier certains de ces problèmes avant de lancer la production. »
l’induction des courants et des voltages dans les câbles et le câblage de Même pour l’Eurofighter, où le travail d’homologation était déjà
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