摘要：航天器地面伴飞系统由遥测遥控数据接口和高精度的数字仿真模型组成.在伴飞系统工作过程中,通过数据接口实时接受在轨航天器遥测遥控数据,并注入航天器数字模型进行同步仿真,进而实现在轨航天器的地面孪生系统.对航天器地面伴飞系统中遥测遥控数据接口的设计与实现问题展开研究.对地面伴飞中涉及的遥测遥控数据标准化封装、数字模型与遥测遥控数据双向映射技术进行了介绍.给出了遥测遥控数据接口的设计与实现过程,对其中的数据对接模块、数据驱动与状态同步模块进行了详细介绍.通过实际工程案例对所设计接口进行了验证.结果表明遥测遥控数据接口工作正常,为地面伴飞系统提供了有效的数据支撑.

摘要：结合国际仿真技术的最新进展,探索研究了基于Modelica的核反应堆热工水力系统先进仿真技术,开展了基于Modelica的两相热工水力特性模型架构,建立了从底层的基本控制方程模型到顶层的系统模型的层次化架构图,并通过对热工水力系统常见的管内两相流进行Modelica建模仿真,论证了模型架构的可行性。研究表明,基于Modelica的层次化建模技术,可以极简地提取核反应堆系统及设备在两相热工水力方向的共性基类,即基础级模型;采用多级继承的方式,仅需对基础级模型进行参数配置和关联组合,就可形成针对特定对象的Modelica设备模型,进而通过组合封装或拖拽式建模,形成组件模型或系统模型;与传统软件Relap5对比,基于Modelica构建的模型仿真计算结果与其基本重合,但建模方式规范高效且灵活开放,是一种非常适用于复杂物理系统协同仿真的技术方向。

摘要：研发设计工业软件已经成为装备产品正向创新研制必不可少的工具手段,是企业数字化转型、提升创新能力、提高研发效率的核心支撑,是国家产业的核心竞争力体现之一。我国CAD、CAE等工业软件发展的出路在于传统软件与新兴工业软件技术结合的技术创新,以及传统软件和行业融合的应用创新,创新是我国工业软件发展的唯一出路。

摘要：基于OpenGC,以Visual Studio2005为开发平台,实现了以太网环境下运行于普通PC机的虚拟2D仪表系统,给出了系统的解决方案和软件框架,并简要阐述了系统中数据通讯、告警逻辑和仪表表示等关键模块。系统成功应用于某型飞机液压起落架在线仿真系统,取得了逼真的模拟效果,是一种实时性、可扩展性和可移植性良好的廉价的虚拟仪表系统解决方案。

摘要：针对传统汽车操纵稳定性设计中缺少经验导致参数匹配不合理、数字仿真分析模型建立过程复杂、数字仿真模型与实时仿真验证模型不一致等问题,在汽车操纵稳定性原理分析基础上,建立了基于刚体力学理论的三自由度操纵稳定性数学模型;采用Modelica语言的陈述式建模方法建立了其数字仿真模型,简化了建模过程;通过Simulink中Modelica模型导入接口,建立了其实时仿真模型,实现了数字仿真模型直接转换为实时仿真模型,为操纵稳定性实时仿真验证提供了技术支持,并以某型号车辆操纵稳定性分析为对象,对该方法进行了应用验证。

摘要：火星表面环境与近地空间环境有很大的不同,火星表面太阳电池阵发电受光照强度、火星尘、温度、太阳散射等因素影响,具有较大的复杂性。在调研国内外研究及探测成果的基础上,通过试验与建模计算相结合的方式,提出了一种火星表面太阳电池阵发电计算建模方法,建立了相应的仿真计算模型,应用于中国首次火星探测任务太阳电池阵设计及发电功率预算,成为整器能量平衡分析及设计的依据。该计算建模方法可为后续火星探测及其它深空探测任务提供参考。

摘要：为在起落架系统的半实物仿真中模拟起落架控制系统所需的所有航电、飞控信号,利用ARINC429板卡,在LabWindows/CVI平台上设计实现了液压起落架信号模拟系统。通过与仿真目标机的联合调试,验证了模拟系统的有效性,为起落架系统的半实物仿真模拟信号提供了一种方法。

摘要：飞机飞行控制系统是典型的包含控制、电学、液压、机械等多领域的复杂系统。该文针对飞机飞行控制系统提出并实现了一套基于Modelica语言的多领域模型构建、仿真分析、代码生成的流程方法。针对某型飞机飞行控制系统基于Modelica语言进行了多领域模型统一实现,并通过试验/试飞数据对模型进行了仿真分析与验证。再通过功能模型接口(Functional Mockup Interface,简称FMI)技术将所构建的系统模型生成模型实时代码,并在工程模拟器中得到了工程验证。提出的针对系统设计建模、仿真分析、代码生成与半物理应用一体化的方法流程贴合研发过程,符合设计人员使用习惯,并充分发挥了模型在设计过程中的价值。仿真示例的分析结果以及工程模拟器试验均验证了本流程方法的有效性。

摘要：随着工业4.0技术的发展,数字孪生技术正在不断渗透到工业生产和新产品研发的各个领域,并为新产品研发带来综合性能整体优化、研发成本降低、研制周期缩短等优势,是提升新产品市场竞争力的重要手段。在现代民用飞机研发过程中,从型号需求、初步定义、详细设计、生产试制、试飞取证和运营维护等产品全生命周期内,都可以利用数字孪生技术,实现虚拟和物理的无缝对接,尤其在飞机设计验证方面,更可以做到更优、更广、更快、更省。然而,在我国民用飞机研制项目中,还未形成数字孪生应用体系。本文通过对飞机架构模型设计、多模型构架集成以及模型参数辨识和验证几个方面,对数字孪生技术在飞机设计验证过程中的应用技术进行了探讨。经研究发现,数字孪生技术对飞机型号研制各阶段的设计验证,尤其是集成试验验证提供了重要的指导作用和技术支持,为民用飞机适航验证和运维服务提供了更快、更经济、更强有力的支持与保障。

摘要：为研究潜液泵系统的动态特性以及速度限制扭矩控制阀(STC阀)结构参数对阀芯动态性能的影响,在分析其工作原理、数学模型的基础上,采用多领域统一建模语言Modelica,在MWorks仿真软件中构建STC阀子系统、遥控阀组子系统等模型,并将所建立的子系统模型与恒压变量泵、离心泵模型相结合,构造出完整的潜液泵系统模型。利用该模型进行系统仿真,分析STC阀节流孔直径和阀芯质量对阀芯动态性能的影响。研究结果表明:潜液泵系统具有良好的动态特性;STC阀节流孔直径越小,阀芯的运动速度越平稳、速度振荡越小,越能更快达到稳定状态;STC阀阀芯质量越大,阀芯的速度振动越小,运动速度越平稳。