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火狐体育娱乐app官网:美国公司依托建模和仿真下降新配备研发本钱(图)

发布时间: 2021-07-14 15:49:47 来源:火狐体育网官网登录入口 作者:火狐体育注册下载

  [据美《国防》杂志2014年第12期报导]因为美国军费预算的不断紧缩,遵照压力传递规则,五角大楼也在配备研发和继续保证流程中不断转嫁出资危险和揉捏各配备制作商的研发本钱。为此,美国的大型配备公司开端越来越多地依靠建模和仿真技能来精粹规划计划、探查潜在的问题,以尽量削减物理样机研发尤其是返工所形成的贵重本钱。雷神集成防务公司先进技能部副总裁Paul Ferraro以为,“评价现有计划以及这些计划的保真度和执行才干的速度越快,则咱们在其基础上迭代和改善的速度就越快。这正是建模和仿真作业巨大价值之地点。”诺格公司全球后勤与作战保证部的作战与战略处主任Mike Kelly指出,“跟着兵种预算遭到揉捏,我以为各兵种会花很大的精力打开危险管理作业,并尽全部尽力来评价任何稍大一点项意图财政危险问题。因而,他们在后勤范畴打开建模和仿真的愿望会越来越强。”

  选用建模与仿真战略的最大优点是在实践产品正式诞生之前,承包商就能让用户经过视觉接触到研发中的产品,然后及时得到用户的反应,并依据用户的定见赶快对研发作业作出调整。据洛马公司立异中心副主席Jim McArthur泄漏,洛马公司已在弗吉尼亚州的诺福克市建立了完好的仿真设备,并希望与利益相关者一起运用这些设备。在该被人称为“灯塔”的仿真中心内,研究人员能够凭借建模与仿真作业打开作战演习或打开其他实验。洛马公司建造该中心的意图,是为了发明一种能够了解用户真实需求地点的环境,并为现有或将来或许遇到的问题供给实验解决计划。McArthur泄漏,“咱们是在协助政府部分弄清楚怎么才干充分运用这些渠道的潜能。”比方,洛马公司现现已过这些设备向有关人员演示了怎么做才干使F-35与“宙斯盾”级巡洋舰和驱逐舰到达更完美的合作。“咱们现已开宣布一些新技能适配于F-35的通讯体系。”该体系名为“多功用先进数据链”,功用就像一个适配器相同,能使“宙斯盾”与F-35交流信息。“该技能还没有彻底老练,现在仅仅在虚拟环境中当作技能翻译器运用。”

  据泄漏,“灯塔”中心由包含会议室、听众席、教室等在内的40个房间组成,配备有各类高科技沉溺式设备。在本年7月安排的一次媒体敞开日中,洛马公司向参观者展现了一种轻型战术车辆的仿真器。

  本年秋天,洛马公司还以“F-35在核动力航母上的一天”为主题,安排一系列的训练班,并计划在本年12月与水兵作战和采办部分一道举办一次战役演习。据了解,早在2013年,也就是在沿海战斗舰初次布置到新加坡之前,洛马公司就以濒海战斗舰为目标举办过相似的演习。参与演习的有来自美水兵项目部、第七舰队、新加坡政府的代表,以及“独立号”的生产厂家“奥斯塔美国公司”。在该次演习中,洛马确认了120个需求重视的问题,其间首要包含待做作业核对单以及在将自在号布置到新加坡之前需求供给的解决计划等。经过该次演习,促进美水兵决议将该类型舰艇上的水手从40人增加到50人。

  洛马并非是仅有动用自有资金建造建模与仿真设备的国防企业,最近,雷神公司在马萨诸塞州的安多弗也建成了自己的沉溺式规划中心。该中心只设一个直径为24英尺的大房间,房间内配有平板电视。该房间能够一起供20名用户运用。用户凭借谷歌3D眼镜,可与投射到房间内的雷神产品的虚拟模型进行互动。

  据雷神集成防务公司先进技能部副总裁Paul Ferraro泄漏,实践上,仅仅到了最近这几年建模与仿真技能才老练到足以代替杂乱的物理样机的程度。“咱们现已在软件开发和运用方面取得了很大的前进,快速原型技能缩短了循环周期。”因为实践制成一个硬件需求时刻,打开实验与评价也需求时刻,因而“硬件研发常常要滞后好多年”。“而具有了咱们现在具有的保真的建模与仿真东西,咱们就能将这些灵敏的技能应用到硬件的规划之中。”

  Paul Ferraro还泄漏,虽然该中心本来是为打开硬件研发而打造的,但它也能够用于其他意图,如打开训练、战役演习和进行体系剖析等。“它是一大笔投入,但比较于所能带来的才干,它又是一笔适度的投入。”因为该中心现在只运行了4个月的时刻,还无法去预算其投入产出值,但Paul Ferraro信任,该中心将能大大缩短规划以及制成硬件样机的时刻。“咱们现已在一些重大项目中数次将其用于规划评定、规划循环,从中取得的好处是清楚明了的。”例如,雷神公司曾为扫雷舰“爱国者”上的舰对空导弹体系控制站掩体打造了一个3D模型,内部配备有核算、通讯和其他设备。导弹体系操作手和修补人员能够凭借该虚拟掩体与配备进行互动,这样就能够将寻觅或修补某个部件是否简单的信息很方便地反应给规划人员。“这已不是单纯地依靠或遵照传统布局的问题了,它的确使得团队成员简直能够全身心肠沉溺到各种解决计划之中,以便逼真地弄懂咱们会对爱国者的保护罩进行怎样的规划和布局。”互动中,人们能够经过操纵杆用虚拟的手将设备的部件卸下来,并能够三维的办法调查、旋转该部件,看看该部件究竟是怎样装置的,最终还能将该部件从头装置上去。

  波音公司也选用相似的技能建成自己的沉溺式协作中心。这类中心配备了高端核算机和显示器,用户能够经过仿真办法对从产品规划到新的修补设想等各个方面进行测验。据悉,波音公司在其各大工厂设备中都设有相似的协作中心。波音公司项目经理Dan Sea 泄漏,“咱们将来会将用户整合进咱们的规划进程,给他们看规划打开的进程。用户能够发问,并且因为模型就在现场,所以,咱们也能够当场回答这些发问。”

  波音公司的一些协作中心还配备了活动盯梢摄像头,以便对规划打开人体工效学剖析。Dan Sea 泄漏,“咱们给修补人员穿戴上相关设备,这样,修补人员就能够与没有研宣布来的虚拟产品进行实践交互。”这时,波音的剖析人员就能够收集到修补单个部件所需求的时刻与此前估计的修补时刻是否匹配,以及修补人员的身高和体重是否影响修补作业的进行等信息。据悉,波音现已运用动作捕捉数据对V-22“鱼鹰”旋翼机和“支努干”直升机的修补动作进行了剖析,并初次运用沉溺式开发环境对交付给沙特的F-15的中机身前端规划做了改善。 因为工程师、剖析师以及飞机制作人员都对更改该规划提出了定见,这些定见就能够经过仿真得到更深化的评论并当即得到执行。Seal以为,“咱们因而节省了大笔的费用,因为传统的研发部分通常会产生很多的从头规划和返工的现象。”但他回绝泄漏与传统的规划办法比较,新办法究竟给波音省了多少钱。

  诺格公司也已将建模和仿真融入到飞机的整个寿数周期傍边。在产品研发的第一个阶段选用建模办法,有利于公司权衡不同备选计划的利害。诺格公司全球后勤与作战保证部的作战与战略处主任Mike Kelly指出,“收购武器体系仅仅总支出的一小部分”,运用和继续保证则会占到总费用的70% 。“在前期收购与寿数周期本钱之间存在着权衡问题。比方,你能够将飞机打造得更牢靠,这样因为产生的毛病少所以需求的零配件就少。可是,制作更牢靠的飞机的本钱必定高,这又会推高单架飞机的价格。”

  所有这些要素如修补费用、供应链状况以及估计的单机价格,都能够放进一个模型中,用以猜测将来的本钱、可用性和牢靠性趋势。诺格公司会将这些信息提交给军方,以便兵种判别所研发的产品是否契合其需求,或许需求在哪些方面需求做出调整。

  诺格公司还会运用这些模型为军方现已布置的配备供给剖析服务。比方,关于“火力侦察兵”无人直升机(MQ-8C Fire Scout)是否合适搭载在某类型导弹驱逐舰的机库内,诺格公司曾经过虚拟测验的办法供给过测验。“咱们的测验标明,虽然一侧的机库不能一起包容两架火力侦察兵,另一个机库却在留有恰当的安全鸿沟之后仍能装下两架火力侦察兵。”此次测验供给的数字化验证成果使得诺格公司以及该导弹驱逐舰项目办公室坚信,他们现已找到了“舰不进港、货不卸载”解决计划。(我国航空工业发展研究中心 张宝珍)

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