Exovolar社が、3DEXPERIENCE Worksを活用してジェット駆動型飛行用エクソスケルトンを開発

創設者兼主任メカニカル エンジニアのGuanhao Wu氏は、2019年、飛行を歩行と同じくらい簡単かつ安全に行えるようにすることで、人の移動能力を強化および民主化することを目的に、Exovolar Industries Corpを設立しました。Wu氏は、ジェット エンジン、エクソスケルトン、特許取得済みのスラスト ベクトル ノズルの組み合わせにより、空中での身体のサポートと移動を可能にしました。同氏の発明した飛行装置では、飛行中でも手を自由に使えるため、洋上風力タービンの修理、戦艦の側面の塗装、飛行中の手動空撮など、無数の可能性がもたらされます。

Wu氏は、この初期の研究開発を行うためのソリューションとして、SOLIDWORKS® for Entrepreneursスイートを選択しました。「設計機能とエンジニアリング機能が幅広く統合された、使いやすいソリューションだからです」と同氏は言います。Exovolar社は、SOLIDWORKSで設計パフォーマンスをシミュレーションし、設計を最適化することで、必要以上に試作品を作成することなく、最初のホバリング テストを完了できました。

飛行用エクソスケルトンを自律的かつ実用的に使用するためには、安定した均一なホバリングの維持が不可欠です。「このエクソスケルトンは飛行の際に足で制御するため、ホバーボードに乗るのと少し似ています。ジェット内にあるコンピュータ化されたスラスト ベクタリングにより、スラストとスラスト アングルを自律的に制御できるため、安定性とバランスがもたらされます」とWu氏は説明します。「SOLIDWORKS Flow Simulationを使用することで、4つのジェット エンジン（片脚につき2つずつ）のスラスト ベクトル ノズルの形状を最適化できました。熱/フロー シミュレーションを実行して物理的な試作品を作成する必要はありませんでした」

Wu氏は、SOLIDWORKS Simulation Topologyスタディを使用して、設計スペース、荷重、製造工程との関連を含めたジオメトリの制約に基づき、最適化された構成部品のジオメトリを自動生成しました。「SOLIDWORKS Simulation Topology Optimization機能により、時間のかかる反復的な試行錯誤の設計プロセスを実行することなく、より軽量で、剛性が高く、より強力な部品を設計できました」と、Wu氏は述べています。

COVID-19のパンデミックが発生した際、Wu氏は、3DEXPERIENCEプラットフォームの自動かつ透過的なデータ管理機能など、3DEXPERIENCE® Worksソリューションを追加しました。「クラウドベースのプラットフォームにより、データ管理も驚くほど簡単になることに気づきました。プラットフォーム上で簡単にリビジョン管理を維持し、設計データを管理できます。今となっては、データをローカルで管理する従来の方法に戻ることはできません」

Wu氏は次のように締めくくります。「飛行用エクソスケルトンの開発の進展に伴い、効果的なデータ管理とリビジョン管理を通じて、新しいユーザーや将来の成長をサポートしなければなりません。SOLIDWORKSと3DEXPERIENCEプラットフォームを組み合わせることで、必要な設計機能とエンジニアリング機能をすべて利用できるだけでなく、クラウドでの透過的なデータ管理とセキュリティも実現します」