一种精细化的机电系统能量综合仿真方法及综合仿真系统技术方案

本申请公开了一种精细化的机电系统能量综合仿真方法，包括如下步骤：确定综合仿真模型的仿真对象；获取与综合仿真模型相关联的需求信息；对需求信息进行功能分析处理，获取与综合仿真模型相关联的功能系统信息，并对功能系统信息中的功能进行完整性评估；根据满足完整性评估要求的功能系统信息得到综合仿真模型架构；根据综合仿真模型架构，进行综合仿真模型ICD建模；进行综合仿真模型架构级建模；进行综合仿真模型功能级建模。本申请还公开了一种精细化的机电系统能量综合仿真系统。本申请的精细化的机电系统能量综合仿真方法及综合仿真系统，弥补了原有方法需求不明确、逻辑不明确、流程未显化、缺失阶段评估及无表单模板等问题。

A refined energy synthesis simulation method and system for electromechanical systems

【技术实现步骤摘要】
一种精细化的机电系统能量综合仿真方法及综合仿真系统
本申请属于计算机仿真领域，特别涉及一种精细化的机电系统能量综合仿真方法。
技术介绍
飞机机电系统能量综合仿真主要对飞机机电系统进行机、电、液、气、热等多领域多学科建模与仿真，通过在多领域仿真软件平台上分别对机电系统各系统(液压、燃油、环控、供电、起落架等)进行多领域的能量建模及综合仿真，实现机电系统电、液、气等二次能源提取发动机功率的数学仿真分析。但是，飞机机电系统能量综合仿真技术技术尚处于起步阶段，需进一步研究，远未达到成熟，更是缺少该技术的方法流程与方法。
技术实现思路
为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种精细化的机电系统能量综合仿真方法及综合仿真系统。第一方面，本申请公开了一种精细化的机电系统能量综合仿真方法，包括如下步骤：步骤一、获取飞机方案设计阶段输出的飞机设计方案信息，并根据所述飞机设计方案信息确定综合仿真模型的仿真对象；步骤二、获取与所述综合仿真模型相关联的需求信息；步骤三、对所述需求信息进行功能分析处理，获取与所述综合仿真模型相关联的功能系统信息，并对所述功能系统信息中的功能进行完整性评估；步骤四、根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息得到综合仿真模型架构；步骤五、根据所述综合仿真模型架构，进行综合仿真模型ICD建模；步骤六、进行综合仿真模型架构级建模；步骤七、进行综合仿真模型功能级建模。根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤三，对所述需求信息进行功能分析处理，获取与所述综合仿真模型相关联的功能系统信息包括：步骤3.1、对所述需求信息进行功能需求分解，从而将功能需求信息转化为功能要求信息；步骤3.2、对所述功能要求信息进行逻辑分析处理，得到所述功能系统信息；步骤3.3、对所述功能系统信息中的功能开进行完整性评估，评估功能是否满足所有的需求，若满足，则进行步骤四；否则，返回步骤3.1重新对所述综合仿真模型功能需求信息进行功能需求分解。根据本申请的至少一个实施方式，在所述步骤3.3中，是通过QFD方法对所述功能系统信息中的功能开展完整性评估。根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤四，根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息得到综合仿真模型架构包括；步骤4.1、根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息初步定义仿真架构；步骤4.2、根据所述初步定义仿真架构进行功能-架构映射，实现系统的功能分配到架构中；步骤4.3、对所述功能-架构映射结果的完整性进行评估；步骤4.4、根据完整性评估的结果判断是否有功能没有映射到系统的架构，如果有，返回步骤4.1中进行迭代；如果没有，进行步骤五。根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤五，根据所述综合仿真模型架构，进行综合仿真模型ICD建模包括：步骤5.1、获取所述综合仿真模型架构中各系统的交联ICD定义信息；步骤5.2、根据所述各系统的交联ICD定义建立相应的ICD模型；步骤5.3、对各系统的ICD模型进行调试；步骤5.4、对各系统的ICD模型进行完整性以及可行性的评估，如果没有通过评估，返回步骤5.2进行修改；如果通过评估，进行步骤5.5；步骤5.5、将各系统的ICD模型进行集成，形成综合仿真ICD模型；步骤5.6、对综合仿真ICD模型进行调试；步骤5.7、对综合仿真ICD模型进行功能-ICD模型的完整性评估，如果没有通过评估，返回步骤5.1重新获取各系统的交联ICD定义信息；如果通过评估，进行步骤六。根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤六，进行综合仿真模型架构级建模包括：步骤6.1、将所述各系统ICD模型进行细化处理，形成各系统的架构级模型；步骤6.2、对所述各系统的架构级模型进行调试；步骤6.3、对所述各系统的架构级模型进行完整性以及可行性的评估，如果没有通过评估，返回步骤6.1进行修改；如果通过评估，进行步骤6.4；步骤6.4、将所述综合仿真ICD模型进行细化处理，形成综合仿真架构级模型；步骤6.5、对所述综合仿真架构级模型进行调试；步骤6.6、对所述综合仿真架构级模型进行完整性评估，如果没有通过评估，返回步骤6.1进行修改；如果通过评估，进行步骤七。根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤七，进行综合仿真模型功能级建模包括：步骤7.1、将所述各系统的架构级模型进行细化处理，形成各系统的功能级模型；步骤7.2、对所述各系统的功能级模型进行调试；步骤7.3、对所述各系统的功能级模型进行完整性以及可行性的评估，如果没有通过评估，返回步骤7.1进行修改；如果通过评估，进行步骤7.4；步骤7.4、将所述综合仿真架构级模型进行细化处理，形成综合仿真功能级模型；步骤7.5、对所述综合仿真功能级模型进行调试；步骤7.6、对所述综合仿真功能级模型进行完整性评估，如果没有通过评估，返回步骤7.1进行修改；如果通过评估，则仿真结束。第二方面，本申请公开了一种精细化的机电系统能量综合仿真系统，包括：仿真对象确定模块，用于获取飞机方案设计阶段输出的飞机设计方案信息，并根据所述飞机设计方案信息确定综合仿真模型的仿真对象；需求信息获取模块，用于获取与所述综合仿真模型相关联的需求信息；功能分析处理模块，用于对所述需求信息进行功能分析处理，获取与所述综合仿真模型相关联的功能系统信息，并对所述功能系统信息中的功能开展完整性评估；综合仿真模型架构设计模块，用于根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息得到综合仿真模型架构；ICD建模模块，用于根据所述综合仿真模型架构，进行综合仿真模型ICD建模；架构级建模模块，用于进行综合仿真模型架构级建模；功能级建模模块，用于进行综合仿真模型功能级建模。本申请至少存在以下有益技术效果：本申请的精细化的机电系统能量综合仿真方法及综合仿真系统，是一套从需求、功能、架构到模型设计的正向、逻辑完整的飞机机电系统能量综合仿真方法，其中增加了需求识别阶段、功能分析阶段、架构设计阶段的工作，并细化ICD建模、架构级建模、功能级建模工作步骤和活动，弥补了原有方法需求不明确、逻辑不明确、流程未显化、缺失阶段评估及无表单模板等问题。附图说明图1是飞机机电系统能量综合仿真技术基本方法；图2是本申请精细化的机电系统能量综合仿真方法流程简图；图3是本申请精细化的机电系统能量综合仿真方法流程图；图4是本申请精细化的机电系统能量综合仿真方法中综合仿真模型架构图；图5是本申请精细化的机电系统能量综合仿真方法中环控系统ICD框图；图6是本申请精细化的机电系统能量综合仿真方法中环控系统ICD模型封装图。具体实施方式为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精细化的机电系统能量综合仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、获取飞机方案设计阶段输出的飞机设计方案信息，并根据所述飞机设计方案信息确定综合仿真模型的仿真对象；步骤二、获取与所述综合仿真模型相关联的需求信息；步骤三、对所述需求信息进行功能分析处理，获取与所述综合仿真模型相关联的功能系统信息，并对所述功能系统信息中的功能进行完整性评估；步骤四、根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息得到综合仿真模型架构；步骤五、根据所述综合仿真模型架构，进行综合仿真模型ICD建模；步骤六、进行综合仿真模型架构级建模；步骤七、进行综合仿真模型功能级建模。

【技术特征摘要】
1.一种精细化的机电系统能量综合仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、获取飞机方案设计阶段输出的飞机设计方案信息，并根据所述飞机设计方案信息确定综合仿真模型的仿真对象；步骤二、获取与所述综合仿真模型相关联的需求信息；步骤三、对所述需求信息进行功能分析处理，获取与所述综合仿真模型相关联的功能系统信息，并对所述功能系统信息中的功能进行完整性评估；步骤四、根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息得到综合仿真模型架构；步骤五、根据所述综合仿真模型架构，进行综合仿真模型ICD建模；步骤六、进行综合仿真模型架构级建模；步骤七、进行综合仿真模型功能级建模。2.根据权利要求1所述的精细化的机电系统能量综合仿真方法，其特征在于，所述步骤三，对所述需求信息进行功能分析处理，获取与所述综合仿真模型相关联的功能系统信息包括：步骤3.1、对所述需求信息进行功能需求分解，从而将功能需求信息转化为功能要求信息；步骤3.2、对所述功能要求信息进行逻辑分析处理，得到所述功能系统信息；步骤3.3、对所述功能系统信息中的功能开进行完整性评估，评估功能是否满足所有的需求，若满足，则进行步骤四；否则，返回步骤3.1重新对所述综合仿真模型功能需求信息进行功能需求分解。3.根据权利要求2所述的精细化的机电系统能量综合仿真方法，其特征在于，在所述步骤3.3中，是通过QFD方法对所述功能系统信息中的功能开展完整性评估。4.根据权利要求3所述的精细化的机电系统能量综合仿真方法，其特征在于，所述步骤四，根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息得到综合仿真模型架构包括；步骤4.1、根据满足完整性评估要求的所述功能系统信息初步定义仿真架构；步骤4.2、根据所述初步定义仿真架构进行功能-架构映射，实现系统的功能分配到架构中；步骤4.3、对所述功能-架构映射结果的完整性进行评估；步骤4.4、根据完整性评估的结果判断是否有功能没有映射到系统的架构，如果有，返回步骤4.1中进行迭代；如果没有，进行步骤五。5.根据权利要求4所述的精细化的机电系统能量综合仿真方法，其特征在于，所述步骤五，根据所述综合仿真模型架构，进行综合仿真模型ICD建模包括：步骤5.1、获取所述综合仿真模型架构中各系统的交联ICD定义信息；步骤5.2、根据所述各系统的交联ICD定义建立相应的ICD模型；步骤5.3、对各系统的ICD模型进行调试；步骤5.4、对各系统的ICD模型进行完整性以及可行性的评估，如果没有通过评估，返回步骤5.2进行修改；如果通过评估，进行步骤5.5；步骤5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，聂同攀，徐冬，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61