基于SLM的起落架系统仿真试验数据管理平台的建立

    随着国内航空工业的发展，数字化设计技术在飞机设计过程中得到了广泛的应用。通过先进的数字化仿真试验方法，加速了飞机系统设计的开发过程，缩短了飞机研制周期，降低了研制成本。随着仿真工作的深入，产生了大量的数据、模型、文件以及分析结果，因此，需要通过建立专门的管理平台管理这些数据资源。

      飞机起落架系统承担飞机起飞、着陆及滑行安全，是飞机重要的功能系统之一，涉及结构、强度、材料、系统控制、电子电气等多个领域。起落架系统常用仿真软件有Easy5、Hypneu、LMS Virtual.lab、Matlab 等，在处理实际工程问题时，往往涉及多学科、多专业、综合性的难题，尤其面临多电、全电等机电液综合的起落架系统，缺乏多学科联合求解、开展综合性能分析的有效措施。因此，以系统级甚至飞机级的综合性能分析是起落架系统关注的主要方向，而构建支持综合性能仿真的多学科协同仿真平台是基本的建设需求。

      仿真生命周期管理（Simulation Lifecycle Management，SLM）系统通过构建多维的立体体系，将数据、流程、管理、知识等内容通过科学的方式融合在一起，以提高设计者的工作效率。这里通过引入SLM 系统，构建起落架系统仿真试验数据管理平台，对系统仿真过程进行严格的流程控制，建立模型库、仿真数据库、试验试飞数据库，形成工程知识的积累，便于数据挖掘和再利用。

  1 组织结构与基本流程

      起落架系统仿真试验数据管理平台将试验、试飞数据以及工程应用产生的仿真数据形成重要的数据资源，在仿真项目管理平台的维护下，能够查询、比较、数据分析，支撑建模过程，方便仿真评价，进一步支持仿真试验和仿真流程管理。平台组织结构如图1所示。  

      图1　试验仿真数据管理平台组织结构

      仿真活动的基本流程如图2所示，按照“需求- 规划-实施-验证-确认”5个阶段的V 型控制主流程，形成起落架系统数字仿真项目活动的顶层架构。围绕项目研制活动的具体实施，提出项目组织机构形式，对组织角色进行定义。

      图2　仿真试验实施基本流程  

2 平台实现

  2.1 方法概述

      为实现平台预期的各项功能，选择成熟的仿真数据管理平台框架为基础。在此基础上，搭建起落架系统仿真试验数据管理平台，方法如下：

      （1）搭建项目管理子模块：建立用户角色，并确定相应的职责（权限），对多层次元素增加“生命周期”标签，实施项目管理系统。