Exovolar, 3DEXPERIENCE Works로 개인용 비행 및 제트 수트 혁신

Exovolar는 SOLIDWORKS for Entrepreneurs 및 3DEXPERIENCE Works 솔루션을 활용하여 기존의 제트 팩 설계와는 달리 사용자가 다리를 사용하여 비행 및 이동함으로써 호버링 중에 손으로 작업을 수행할 수 있는 제트 수트를 개발했습니다.

과제

사용자가 호버링 중에 작업을 수행할 수 있도록 손을 자유롭게 만들어 주는 비행 및 호버링 제트 수트 개발

요약

SOLIDWORKS Premium 설계, SOLIDWORKS Simulation Topology Studies, SOLIDWORKS Flow Simulation CFD(전산 유체 역학) 해석, Collaborative Business Innovator, Collaborative Industry Innovator, 3D Creator, Collaborative Designer for SOLIDWORKS를 포함한 SOLIDWORKS for Entrepreneurs 및 3DEXPERIENCE Works 솔루션 활용.

결과

Flow Simulation으로 제트 노즐 최적화

토폴로지 최적화로 파트 무게 감량

스러스트 벡터 노즐에 관한 특허 획득

자동화로 투명한 데이터 관리

Exovolar Industries Corp의 설립자이자 수석 기계 엔지니어인 Guanhao Wu는 걷는 것처럼 간단하고 안전하게 비행을 제공하는 편리한 이동 수단을 개발하기 위해 2019년에 회사를 설립했습니다. Wu는 제트 엔진과 수트를 사용하여 신체를 공중에 띄워 이동할 수 있도록 해주는 스러스트 벡터 노즐의 특허를 획득했습니다. 무궁무진한 가능성을 가진 이 발명품으로 사용자는 손을 자유롭게 사용하여 연안 풍력 터빈과 해군 함정을 수리하거나 여가 활동 중 공중에서 사진을 찍을 수도 있습니다.

Wu는 초기 연구와 개발을 위해 SOLIDWORKS® for Entrepreneurs 제품 개발 솔루션을 선택했습니다. "사용이 쉽고 완벽한 통합형 설계 및 엔지니어링 솔루션입니다."라고 Wu는 말합니다. Exovolar는 물리적 프로토타입 제작 없이, SOLIDWORKS에서 설계 성능을 시뮬레이션하고 설계를 최적화하여 첫 호버링 테스트를 성공적으로 마칠 수 있었습니다.

Flow Simulation으로 특허 받은 제트 노즐 최적화

비행 수트의 안정적이고 균일한 동력 제공 성능은 조작을 자동화하고 실용성을 확보하는 데 필수적입니다. Wu는 "수트를 이용한 비행은 호버보드를 타는 것과 비슷합니다. 발로 조정하여 안정성과 균형을 유지하면서, 제트 엔진에 전산화된 스러스트 벡터를 사용해 스러스트와 스러스트 각도를 자동 제어하기 때문입니다. SOLIDWORKS Flow Simulation 소프트웨어로 열/유체 시뮬레이션을 진행하여 물리 프로토타입을 제작할 필요 없이 다리에 두 개씩 고정되는 네 개의 제트 엔진에 맞게 스러스트 벡터 노즐의 형태를 최적화할 수 있었습니다."라고 설명합니다.

토폴로지 최적화로 더 가볍고 튼튼한 파트 설계

Wu는 SOLIDWORKS Simulation 토폴로지 연구를 사용하여 특정 설계 공간, 부하, 지오메트리 제약(제조 공정에서 적용되는 제약 포함)을 기반으로 최적화된 부품 구성요소 형상을 자동으로 생성했습니다. Wu는 "SOLIDWORKS Simulation Topology Optimization 기능으로 설계 시행착오를 반복할 필요 없이 더 가볍고 강하고 단단한 파트를 더 빠르게 만들 수 있었습니다."라고 말합니다.

"처음에는 3DEXPERIENCE 플랫폼이 어떻게 작동하는지 평가해 보고 싶었습니다. 그런데 일단 사용해 보니, 클라우드 기반 3DEXPERIENCE 플랫폼에서 데이터 관리가 얼마나 쉬운지 깨닫게 되었습니다. 플랫폼에서 버전과 설계 데이터를 관리하는 것이 훨씬 더 쉽기 때문에, 기존에 로컬에서 데이터를 관리하는 방식으로는 돌아갈 수 없었습니다."

- Guanhao Wu CEO, 수석 기계 엔지니어 겸 설립자 

클라우드를 활용한 손쉬운 데이터 및 수정본 관리

코로나19 팬데믹이 발발했을 때, Wu는 3DEXPERIENCE 플랫폼의 자동화된 투명한 데이터 관리 기능을 포함한 3DEXPERIENCE® Works 솔루션을 추가하기로 결정했습니다. 그는 "일단 사용해 보니, 클라우드 기반 플랫폼에서 데이터 관리가 얼마나 쉬운지 깨닫게 되었습니다. 플랫폼에서 버전과 설계 데이터를 관리하는 것이 훨씬 더 쉽기 때문에, 기존에 로컬에서 데이터를 관리하는 방식으로는 돌아갈 수 없었습니다."라고 말합니다.

Wu는 "비행 수트를 개발하면서 추가 사용자와 미래의 성장을 지원할 수 있는 효과적인 데이터 관리와 수정본 관리 기능이 필요했습니다. SOLIDWORKS 설계 소프트웨어와 3DEXPERIENCE 플랫폼을 결합함으로써 우리에게 필요한 모든 설계 및 엔지니어링 기능을 확보하는 동시에 클라우드의 투명한 데이터 관리와 보안 기능이 제공하는 장점을 얻을 수 있습니다."라고 말합니다.