Kundenerfolg: Deutsches Sofia Institut entwickelt die fliegende Sternwarte von DLR/ NASA mit SOLIDWORKS
Sie kennen vielleicht unsere früheren Berichte zu diesem tollen Projekt- wir finden, man kann nicht oft genug darüber reden:
Worum geht es bei SOFIA und welche Rolle spielt SOLIDWORKS dabei?
SOFIA steht für bzw. ist ein “Stratosphären-Observatorium für Infrarot Astronomie”, die einzige fliegenden Sternwarte der Welt. Bei der Entwicklung vertraute das Deutsche Sofia Institut (DSI) bei der Zusammenarbeit und Kommunikation des Teams auf die Konstruktions- und Analysewerkzeuge der SOLIDWORKS Research Edition.
Was war die Herausforderung?
Diese bestand in der Entwicklung und Optimierung von Teleskopstabilisierung, Tracking-Kamera und Schnittstellensystemen für die fliegende Sternwarte.
Die Lösung:
Die Verwendung der Software SOLIDWORKS Research Edition als primäre Entwicklungsumgebung für Konstruktion und Optimierung der Teleskopstabilisierung, Tracking-Kamera und Schnittstellensysteme.
Die Vorteile:
• Die Unterstützung von wichtigen Errungenschaften in der Astronomie
• Eine optimierte Schnittstelle mit Teleskop/Tracking-Kamera
• Verringertes Gewicht der Teile dank Simulationstools
• Einfache Zusammenarbeit und Kommunikation im Entwicklungsteam
Bei SOFIA handelt es sich um eine restaurierte Boeing 747 SP, die mit einem 2,7-m-Infrarotteleskop ausgestattet ist. Mit diesem innovativen Forschungsflugzeug können Forscher das Infrarotspektrum von Licht von der Stratosphäre aus sehen, auf deren Höhe SOFIA fliegt. Vom Boden aus ist es nämlich nur teilweise sichtbar. Es wurde in einer Partnerschaft vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der U.S.-amerikanischen National Aeronautics and Space Administration (NASA) entwickelt.
Die wissenschaftliche Nutzung von SOFIA wird vom DSI, das sich an der Universität Stuttgart befindet, und der Universities Space Research Association (USRA) in den Vereinigten Staaten koordiniert. Ein Konsortium der deutschen Industrie konzipierte und fertigte das Teleskop für das DLR. Das DSI entwickelte die Vibrations- und Rotationsisolationssysteme, die Tracking-Kameras und die Teleskop-/ Trackingsystemschnittstelle. Die NASA war für die Anpassung des Langstreckenflugzeugs, die Installation des Teleskops, Flugtests und Betrieb zuständig. Der Hauptvorteil von SOFIA im Vergleich zu Teleskopen am Boden liegt darin, dass Astronomen die Sternwarte an genau dem Ort positionieren können, an dem seltene Ereignisse am Himmel beobachtet werden können, z. B. Bedeckungen. Außerdem können Beobachtungen aus der nördlichen und südlichen Hemisphäre mit denselben Instrumenten gemacht werden.
Das von Weltraumobjekten ausgestrahlte Infrarotlicht ist für Wissenschaftler von besonderem Interesse und vom Boden aus nur teilweise sichtbar. Dies liegt in erster Linie daran, dass Wasserdampf in der Atmosphäre der Erde den Durchgang der Infrarotstrahlung blockiert. Aus einer Höhe von 13 Kilometern in der Stratosphäre hindert jedoch fast nichts an einer Beobachtung der astronomischen Objekte im Infrarotspektrum.
Laut Dr. Dörte Mehlert von der Universität Stuttgart entwickelte das DSI einen Großteil der SOFIA Systeme in Zusammenarbeit mit Studenten und Doktoranden der Universität. Um die Zusammenarbeit und Entwicklung so einfach wie möglich zu gestalten, war eine gemeinsame 3D-Konstruktionsumgebung vonnöten. DSI wählte die SOLIDWORKS® Research Edition, da sie benutzerfreundlich ist, Konstrukteure Zugriff auf die integrierten SOLIDWORKS Simulation Tools haben und SOLIDWORKS bei den Projektteilnehmern beliebt ist.
„Wir haben uns in erster Linie für SOLIDWORKS entschieden, weil die meisten unserer Branchenpartner SOLIDWORKS verwenden“, erklärt Yannik Lammen, ein Doktorand im Bereich Maschinenbau der Universität Stuttgart, der an den strukturellen Optimierungen der Vibrations- und Rotationsisolationssysteme des Teleskops arbeitet. „Ich und mindestens ein Kollege hatten SOLIDWORKS vor diesem Projekt noch nie verwendet. Die Software ist aber so leicht zu benutzen, dass ich nur eine Woche brauchte, um es zu lernen.“