飞行模拟培训设备数据包构型标识辨识过程研究

张兴国

摘 要：飞行模拟培训设备数据包是研制飞行模拟培训设备的基础，为保证飞行模拟培训设备数据包构型和飞机构型的一致性，本文主要针对飞机研制阶段飞行模拟培训设备数据包的构型标识过程进行研究。首先分析飞行模拟设备数据包的形成过程，根据构型管理要求分析飞行模拟培训设备数据包的构型文件，从而形成飞行模拟培训设备数据包的构型标识。通过对飞行模拟培训设备数据包的构型标识进行研究，形成了飞行模拟培训设备数据包的构型管理基础，保证飞行模拟培训设备与飞机构型的一致性，可以提高设备研制效率，保证飞行模拟培训设备数据包处于可控状态。

关键词：飞行模拟培训设备数据包；构型标识；构型管理

飞机设计和研制是一项繁杂的系统工程，需要众多专业如总体、气动、结构、强度、机械系统和航电设备，这些专业的设计数据统一构成了一个非常庞大的飞机产品数据结构。数据是飞机产品不可分割的一部分，其构型管理也同样面临巨大的挑战。对于飞机相关的培训设备的构型管理也需要对其进行构型管理，保证飞行模拟培训设备与飞机构型的一致性。

1 构型管理

构型管理是指从产品定义、设计、生产到产品支援的整个生命周期内的管理程序。它通过对产品标识、更改、审核和纪实等过程的控制，从而建立并维持产品的性能、功能特性和物理特性与产品的设计要求和使用信息之间的一致。

构型管理过程包括构型标识、构型控制、构型纪实和构型审核等要素。构型标识是构型管理的基础，是对产品进行定义的过程，构型控制用于管理产品构型项及相关构型文件的更改、偏离和超差。

构型纪实主要保证在产品的整个生命周期内，提供产品构型和相关构型文件的正确的、实时的信息渠道，对产品相关的构型信息进行记录、关联、存储和维护。

构型审核通过对文件、产品和记录的检查，以及对程序、流程和操作系统的评估，来检验产品是否达到了所要求的特征（功能特性和物理特性），并且产品的设计已被准确地记录在文件之中。

本文主要对飞行模拟培训设备数据包的构型标识文件进行分析，形成飞行模拟培训设备数据包的构型文件，从而方便对飞行训练设备数据包进行构型控制。

2 飞行模拟培训设备数据包构型标识辨识过程分析

构型标识：也叫产品定义，主要包括：

1）为产品和产品构型信息建立结构关系；

2）选择、定义、记录、并通过基線（冻结）产品属性；

3）为每一个产品和产品构型信息分配唯一的标识。

一般来说，飞行模拟培训设备数据包构型数据应该包括但不限于：

1）描述从数据包整体需求或更高层训练设备要求分配而来的数据包研制需求、功能定义、数据包各个分系统性能/物理特征/指标要求/设计约束、接口特性、系统设计方案、系统原理架构等。相关的构型文件包括系统需求文档、通用技术规范（符合性矩阵）、系统原理图、产品（系统、设备、软件）技术规范、接口控制文件/模型，软件需求等；

2）根据各个分系统的仿真需求，分析实现各个系统仿真所需的详细设计数据，包括工程图纸/模型、系统/部件/零组件清单、工艺规范和材料规范清单、机载软件构型设计资料，主要包括软件需求文档、软件设计文档等；

3）数据包的使用的相关产品说明书、服务支持资料等。

飞行模拟培训设备数据包构型标识辨识过程如图1所示：

图中，飞行模拟培训设备数据包的构型标识被分为三个阶段：

第一阶段是明确飞行模拟培训设备数据包需求，确定各个整体要求，形成飞行模拟机训练设备数据包构型需求项。

第二阶段是构型需求项映射阶段，将飞行模拟培训设备数据包整体需求映射到部件或系统级数据文件中，即定义相关构型项的数据或构型文件，形成具体的训练设备数据数据包构成。

第三个阶段，确定产品结构，形成飞行模拟培训设备数据包说明文件，跟踪维护设备数据。

经过对飞行模拟培训设备数据包构型标识分析，形成相关构型文件，主要类型如下：

1）构型/设计数据；

2）仿真建模数据；

3）校验数据；

4）验证数据；

5）匹配证明数据；

6）系统确认数据。

对于特定机型数据包，其具体的构型标识文件主要包含在以下的飞机设计文件中：

1）飞机手册类数据；

2）飞机设计数模，包括三维数模，二维图纸等；

3）系统设计规范等文件；

4）系统软件设备以及相关文档；

5）系统的仿真建模数据；

6）试飞验证数据。

通过对飞行模拟培训设备数据包构型标识辨识过程分析，得出飞行模拟培训设备数据包的构型标识即构型文件，形成飞行训练设备数据包的构型控制基础，保证飞行模拟培训设备数据包的构型与飞机构型的一致性。

3 总结

在飞行模拟培训设备数据包开发中采用构型管理的理念，结合飞机构型管理的实际情况，通过对飞行模拟培训设备数据包进行构型标识辨识过程分析，可以保证飞行模拟培训设备构型状态和飞机设计状态的一致性、有效性和可追溯性，方便建立飞行模拟培训设备数据包的构型文件，完善构型管理基础工作。

因此，对民用飞机飞行模拟培训设备数据包的构型标识进行深入的研究，可以保证飞行模拟培训设备和飞机构型的一致性，对飞行模拟培训设备数据包研制有着重要意义。

参考文献：

[1] CCAR60 飞行模拟设备的鉴定和使用规则[S].中国民用航空局，2005，3.

[2] 杨玺.飞机构型技术初探[J].北京航空航天大学学报，2000.

[3] 于勇，范玉清.飞机构型管理研究与应用[J].北京航空航天大学学报，2005.

[4] 郝莲.民机转包生产中的构型控制[J].航空制造技术，2001.