空中客车采用基于模型的设计(model - based Design)对A380的燃油管理系统进行建模,通过仿真验证需求,并清晰地传达功能规范。
空客工程师使用Simulink和statfl金宝appow对系统的控制逻辑进行建模,该逻辑由45个顶级图表、近6000个状态和超过8700个转换组成。该模型定义了地面(包括加油、除油和地面转移)和飞行(包括正常的发动机供油、重心控制、负载减轻和燃料丢弃)的操作模式。
每个顶级模式中的功能被分组到子图表中,使工程师能够独立地处理层次结构中的各个组件。
该团队使用Simulink开发了一个参数化的储罐、泵、阀门和电气部件的工厂模型。金宝app工程师可以设置参数值来配置该模型,以代表任何空客飞机的燃油系统。
在Simulink中运行了单个操作组件的闭环仿真之后,该团队将它们集成到一个完整的系统级仿真模型中。金宝app
使用并行计算工具箱™和MATLAB并行服务器™,该团队在一个50人的计算集群上进行了蒙特卡罗模拟。在一个周末,他们可以在不同的环境条件和飞机操作场景下进行10万次模拟飞行。
该团队使用Simulink Coder™从工厂和控制逻辑模型生成代码,从而创建了一个桌面模拟器。金宝app一个MATLAB®基于用户界面,使供应商、航空公司客户、维护工程师和其他空中客车团队能够可视化燃料管理系统的工作方式以及与其他飞机系统的交互方式。
该团队还使用Simulink模型开发了硬件在环金宝app(HIL)测试,并在真正的硬件可用之前委托他们的硬件在环测试设备。
A380的飞行测试成功后,该团队使用系统识别工具箱™使用测量的飞行测试数据来调整他们的工厂模型。他们使用信号处理工具箱™从测试数据中去除噪声,并使用曲线拟合工具箱™来评估测量数据和预测结果之间的差异,并预测超出通常飞行信封的系统性能。在优化电厂模型的同时,他们使用Simscape Electrical™来整合继电器和电力系统的其他元素。
基于A380模型设计的成功实施,空客工程师目前正在使用这种方法开发空客A350XWB的燃料管理系统,将该飞机的开发时间缩短了一年。