一种快速构建航空装备数字孪生的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种快速构建航空装备数字孪生的系统和方法，能够完成对航空装备数字孪生的快速构建。本发明专利技术由数据接入模块、可视化模块实现。数据接入模块为基于Java语言开发的能够独立运行的exe程序，能够完成将可视化需用数据项与外部文件数据项匹配，然后将文件数据导入到可视化模块中，做好数据驱，动可视化的准备；可视化模块总共拥有33个可视化基元，通过调用基元和配置数据项，完成航空装备数字孪生体低门槛无代码的构建。本发明专利技术使用门槛低，复用性、拓展性强，构建孪生系统速度快，可视化效果明晰，方便控制数据接入。方便控制数据接入。方便控制数据接入。

【技术实现步骤摘要】
一种快速构建航空装备数字孪生的系统和方法


[0001]本专利技术属于航空装备运维可视化领域，具体涉及一种快速构建航空装备数字孪生的系统和方法。

技术介绍

[0002]美国NASA(National Aeronautics and Space Administration)在2010年发布的“建模、仿真、信息技术和过程”路线图中认为数字孪生是：“一个集成多物理场、多尺度的非确定性分析框架，能够联合高精度物理模型、传感器测量数据、飞行历史数据等，镜像相应孪生飞行器的生命历程”。通过数字孪生体，能够实时监测系统状态，动态更新数字模型，提升诊断、评估与预测能力；同时在线优化实际系统的操作、运行与维护，减少结构设计冗余、避免频繁的周期性检修与维护并保证系统的安全性。
[0003]然而，当前数字孪生体构建面对诸多问题，比如：
[0004](1)数字孪生系统由专业人员构建，操作、应用、推广困难；
[0005](2)数字孪生系统构建成本高；
[0006](3)数字孪生系统构建速度慢；
[0007](4)数字孪生系统可视化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速构建航空装备数字孪生的方法，其特征在于，通过数据接入模块和可视化模块实现；所述数据接入模块用于将可视化需用数据项与外部的本地数据源匹配，然后将外部的本地数据源直接导入到所述可视化模块中，做好数据驱动可视化的准备，所述可视化模块具有33个数字孪生基元，通过调用所述数字孪生基元和配置数据项，对所述数字孪生基元进行编辑组合从而，完成面向数据可视化的航空装备数字孪生体的搭建，具体包括如下步骤：步骤S1：构建航空装备的物理实体模型与静态可视化模型，所述静态可视化模型包括航空装备本身的几何模型和内部燃油系统模型；不同部件采用不同颜色加以区分；步骤S2：将驱动数字孪生体的航空装备数据整理到外部的本地数据源，以保证参数的准确性，从而保证数字孪生体的保真性；步骤S3：通过数据接入模块将步骤S2中的所述的外部的本地数据源与Unity平台相连接，用于将外部的本地数据源中的航空装备数据的各个数据项与Unity平台中航空装备的所述静态可视化模型的不同部件一一匹配，匹配成功后通过所述数据接入模块显示匹配效果，保证本地数据源与所述可视化模块的数据交互的准确性；步骤S4：为保证数字孪生体数据交互的实时性，当匹配成功后通过所述数据接入模块控制本地数据源是否接入Unity平台中；步骤S5：将进行数字孪生体构建的可视化模块以插件的形式安装在Unity平台中，通过调用不同数字孪生基元表达不同的效果；通过对航空装备数字孪生体的功能特性的分析，配置数字孪生体时，对航空装备的每一个部件进行不同的数字孪生基元调动；步骤S6：配置好数字孪生基元后，即实现航空装备的物理实体的运动与实时的数字孪生体模型，显示重要的物理参...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗明强，裴康博，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：