图 1:项目设置在第一个主要工作包中,制定了 DLR 中数字孪生的共同定义和愿景,并定义了适合其实施的路线图。详细定义在第 4 章中介绍。此外,还从不同角度对数字孪生主题进行了文献综述。考虑了以下主题: - 数据管理系统 - 可视化 - 制造 - 基于模型的飞机设计系统工程 (MBSE) - 生产工程和 - 飞机维护。第 3 章简要概述了文献综述。在第二个工作包中,制定了创建数字孪生的基础。该工作包分为六个子工作包: - 数据管理 - 软件接口 - 硬件基础和接口 - 数据采集和提供 - 数据分析、开发和预测 - 组件的导入和导出 第三个工作包包含第二个工作包中制定的原则的详细实施。为了展示开发的功能,选择了以下用例: - 研究飞机 - 虚拟产品屋 (VPH) - 虚拟发动机平台 (VirTriP)
致谢 ................................................................................................................ ii 表格列表 ................................................................................................................ ix 图表列表 ................................................................................................................ x 第一章 简介 ................................................................................................................ 1
代理局长 Dan Elwell 的信 FAA 很高兴根据美国法典第 49 篇第 44501(c) 节 (49 U.S.C.§ 44501(c)) 提供 2017/2018 综合国家航空研究计划。NARP 详细说明了 FAA 如何构建和执行其研究与开发 (R&D),以确保国家投资得到妥善利用并取得解决国家航空优先事项的成果。在之前的提交中,我们构建了 NARP 以解决我们如何执行与拨款账户 (研究、工程和开发、设施和设备以及机场改进计划) 相关的研发组合。我们组合的要素与预算项目 (BLI) 直接相关。虽然这种方法直接说明了国会拨款的执行情况,但它并不一定能解决 FAA 的研发组合如何发展以及如何应对国家快速变化的航空技术需求的问题。今年的 2017/2018 年度综合 NARP 提交在两个方面是独一无二的;它包括 2018 财年和 2019 财年的研究计划,并且经过重新设计,以通过基于目标的方法而不是以预算为中心的格式更好地说明 FAA 的研究和开发。重新设计的 NARP 将通过关注三个 DOT 战略目标来改善 FAA 对其研究和开发计划的传达:
很多学生都选择攻读航空学研究生学位。目前,学生从事行政、管理、客户服务或技术领域的工作,工作内容包括经理、空乘、空中交通管制员、飞行员、工程师和安全员。目前学生和毕业生的雇主包括澳航、澳大利亚航空服务公司、Rex、国防部队、悉尼机场、民航安全局、维珍澳大利亚航空、新加坡航空、国泰航空、卡塔尔航空和阿联酋航空等。这些专业人士正在学习,以提高他们对航空业的专业知识,并在职业前景中获得竞争优势。具有技术技能的人员(如工程师和飞行员)可以提高他们对管理和商业问题的了解,而具有商业和商务背景的人员则有机会更全面地了解航空公司战略或进一步了解对航空运营至关重要的技术问题。几乎每个人都必须具备一些安全和保障方面的知识。我们还有一些非航空背景的学生在法律或银行业工作,他们希望发展航空业的专业知识,以便进入该行业或与航空组织合作。
斯托克顿航空研究与技术园 (SARTP) 位于美国联邦航空管理局威廉·休斯技术中心园区内,该园区拥有独一无二的实验室环境,由专注于航空专业知识、技术或产品的组织组成。园区租户包括美国联邦航空管理局、大西洋城国际机场、国土安全部运输实验室、联邦空中警察训练设施、新泽西州国民警卫队第 177 战斗机联队、美国海岸警卫队搜救队和国防部。
机场拥堵是国际空域最突出的问题之一。尤其是,增加用于滑行的地面面积容量是一项重大的后勤挑战。传统上,机场通过增加跑道和滑行道来解决容量问题。这种解决方案的副作用是增加了航空终端运营的复杂性。这增加了人力工作量,从而降低了系统的效率,限制了地面扩张的潜在好处。复杂性的增加也增加了人为失误的风险,导致潜在的危险情况。此外,滑行飞机数量的增加将大大增加燃油消耗和排放。燃料燃烧量以及二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、硫氧化物和颗粒物等各种污染物的产生量会随着飞机滑行时间的增加而增加,同时也会随着油门设置、发动机运行数量以及飞行员和航空公司在延误期间关闭发动机的决定而变化。通过机场扩建来增加容量的实际困难引发了人们通过智能利用现有资源来提高机场地面活动效率的愿望。
苏霍伊超级喷气 100 (SSJ) 飞机可搭载 98 名乘客飞行 3000 多公里(基本型)或 4500 多公里(经过改装可飞行更远距离)。 在广泛的跨国合作(意大利、法国、德国、美国等)的基础上生产。战略合作伙伴 – 阿莱尼亚航空公司(意大利) 独特的支线飞机系列,提供可与运输飞机相媲美的舒适度。 SSJ 系列飞机符合俄罗斯和全球民航飞机市场的现代和未来要求。 已提交 170 份订单,其中硬合同 107 份 SSJ NG 的开发正在进行中(130 个座位) 项目总投资为 347 亿卢布,其中联邦预算为 156 亿卢布 飞行次数为 1093 次(2594 小时),其中 772 次获得认证
DLR 是一家拥有 4700 名员工的航空航天研究中心和航天局,是德国最大的航天和航空应用科学研究机构。在八个地点开展航空、空间、地面交通和环境科学领域的基础研究和实验活动。航空研究主要集中在布伦瑞克,包括飞行研究、制导和控制、空气动力学设计、结构和材料以及飞行运营部。在布伦瑞克,DLR 运营着先进的飞行模拟器和技术演示飞机 ATTAS(先进技术测试飞机系统),作为飞行控制、飞行品质、制导、导航和人机界面等广泛研究活动的主要试验台。ATTAS 提供独特的修改和功能,使其成为一个“可编程”多用途试验台,可以根据多种应用的特定需求进行配置。DLR 提供完整的科学和技术知识,可进行复杂的科学飞行测试和系统评估。在综合研发过程的早期阶段进行真实飞行测试可以提供真实的结果,以验证设计要求并最大限度地降低产品开发风险
