Was tun Flugzeugkonstrukteure wie Burt Rutan, um billig zu üben, gut im Flugzeugdesign zu werden? [geschlossen]

Ich bin ein neuer Flugzeugdesigner und arbeite für ein kleines Unternehmen (das nicht über die enormen Ressourcen einer Boeing oder Lockheed verfügt), sodass wir mit begrenzten Ressourcen arbeiten müssen, um in unserem Beruf gut zu werden. Ich habe mir verschiedene Ansätze angesehen, um ein Meisterdesigner zu werden und die Abkürzungen und Tipps zu lernen, die alle großen Designer im Laufe der Jahre der Ausübung ihrer Kunst gesammelt haben.

Aus der Lektüre geht hervor, dass die meisten guten Designer ihre Erfahrung im Wesentlichen dadurch erlangt haben, dass sie bei großartigen Ingenieuren in die Lehre gingen oder die Freiheit hatten, Dinge auszuprobieren und zu sehen, ob sie funktionierten oder nicht. Ich dachte darüber nach, wie ein Designer in einer kleinen Firma wie meiner gut werden könnte, und kam auf die folgenden Optionen:

1) Verlassen Sie das Unternehmen für ein größeres, besser finanziertes Unternehmen wie Boeing und kehren Sie zurück

Vorteile: Sie haben die Freiheit, Dinge auszuprobieren, da das Unternehmen über das Budget verfügt, um Fehler zu absorbieren, und können mit erfahrenen Ingenieuren im Unternehmen interagieren und von ihnen lernen.

Nachteile: Von allen Leuten, mit denen ich spreche, kann niemand ein Flugzeug (selbst ein Modell) vollständig fertigstellen, da die großen Unternehmen die Fähigkeiten, die sie erwerben, aufteilen, was bedeutet, dass sie gut darin sind, ihr Widget oder Subsystem herzustellen, aber nie daran arbeiten, alles zu integrieren zusammen, um das ganze System zu machen.

2) Bauen Sie viele ferngesteuerte Modelle, um die Grundlagen zu erlernen, indem Sie das Flugzeug fliegen, abstürzen und reparieren

Vorteile: Holen Sie sich eine Menge Flugerfahrung und Bauerfahrung, damit Sie schnell lernen, was funktioniert, was nicht funktioniert, und lernen Sie, wie Sie ein Flugzeug vollständig vom Design zum Flug bringen.

Nachteile: Die Aerodynamik wird nicht vollständig skaliert, es sei denn, die R/C-Modelle sind etwas groß (um die 10-15 kg Masse), was bedeutet, dass Crashs, selbst kleinere, eine Menge Schaden verursachen, was schnell kostspielig wird. Das Ersetzen von kaputten Motoren, Wellen, Flügeln und die dafür benötigte Zeit können schnell zu einer echten Erfahrung werden.

3) Verwenden Sie einen digitalen Flugsimulator wie X-Plane oder Kerbal Space Program, um zu lernen, was fliegt und was nicht

Vorteile: Dies ist das Nonplusultra für Billigkeit. Ich kann ohne zusätzliche Kosten unendlich oft entwerfen und abstürzen lassen, das Flugzeug in voller Größe fliegen und alle Reaktionseigenschaften unter verschiedenen Bedingungen sehen.

Nachteile: Der Bau des Flugzeugs in der physischen Welt spiegelt nicht wider, wie es in der Software eingebaut ist, was bedeutet, dass viele neue Faktoren (wie Gewichtszunahme, Herstellungsungenauigkeiten) dazu beitragen, wie das tatsächliche Flugzeug im Vergleich zum Simulatorflugzeug fliegt. Außerdem hat der Simulator Einschränkungen in seinem Physikmodell, sodass sich Dinge wie Strömungsabrissverhalten oder Überschallwiderstand erheblich zwischen Simulator und realem Leben unterscheiden.

4) Verwenden Sie ein Hybridsystem mit 3D-Druck, modularen Teilen, ferngesteuerten Flugzeugen und Flugsimulatoren

Vorteile: Dies wird mir beibringen, wie man ein Design fertigstellt, indem man zuerst Flugzeuge im Simulator mit modularen Teilen (wie im Kerbal Space Program) entwirft/fliegt und dann diese modularen Teile druckt (Flügelabschnitte, Rumpfabschnitte, Flügel-/Rumpfverbindungen usw .) im wirklichen Leben mit 3D-Druckern, und bauen Sie das Flugzeug im kleinen R/C-Maßstab zusammen, um zu fliegen, bevor Sie schließlich mit den gleichen modularen Teilen, nur vergrößert, in den vollen Maßstab übergehen. Es lässt mich Fehler machen und lernen, ohne das Projekt zu ruinieren, da ich lerne, wie man die großen Fehler vermeidet, während die Folgen noch klein sind.

Nachteile: Ich muss modulare Blöcke entwerfen und bauen, die leicht genug sind und die gleiche Leistung wie im Simulator sowohl bei R / C als auch bei voller Größe haben. Auch wenn es für Flugzeugkomponenten etwas einfach ist, wäre der Bau von Motoren auf diese Weise immer noch kostspielig, da einige Verbrennungsmotoren im kleinen Maßstab eine andere Leistung haben als im großen Maßstab (Wärmeleckagen und Fertigungstoleranzen werden im kleinen Maßstab wichtiger als im großen Maßstab). Es könnte zu viel kosten, das System aus modularen Teilen zu bauen.

Welche Möglichkeit haben Designer wie Burt Rutan genutzt, um im Flugzeugdesign gut zu werden?