用户故事

慕尼黑技术大学使用基于模型的设计驱动的研究,注重解决具体问题,和行业合作

挑战

使问题式学习飞行动力学和飞行控制系统的成本效益的实现

解决方案

使用MathWorks工具基于模型设计的模拟设计,进行实时测试,制定切合实际的飞行模拟器

结果

  • 学生准备各种各样的职业
  • 动机和学习加速增长
  • 与行业合作伙伴加强合作

“飞行控制和飞行系统动力学多畴的工程学科。MathWorks工具使我们的学生能够建立我们的基础研究开发解决方案,在实际飞行的飞机。金宝搏官方网站基于模型的设计我们可以关闭之间的差距理论基础和实际应用,这是我们衡量成功的。”

Florian Holzapfel博士,慕尼黑技术大学

研究项目在慕尼黑技术大学飞行系统动力学研究所(TUM)关注飞行控制理论的实际应用:教师和研究生与行业合作伙伴开发算法和安全性至关重要的用于飞行系统,飞在实际飞机。这种关注现实的应用程序中有到教室,学生工作与飞行模拟器,生动地演示控制设计决策的影响。

研究院依靠MathWorks基于模型的设计工具来支持这些活动。金宝app

“我们的结果导向,具体问题具体分析的方法不会没有MathWorks工具和基于模型的设计工作,“Florian Holzapfel博士说,飞行系统动力学研究所教授。“MathWorks工具链提供了最大的覆盖率的开发过程,从需求和多学科建模仿真和实现。”

挑战

为研究所研究人员和他们的小公司合作,使用不同的工具对飞行控制系统发展是不切实际的和昂贵的。

“我们需要负担得起的工具和自动化程度高,“Holzapfel说。“我们还需要精益和有效的流程,可以定制的小型开发团队和缩短开发生命周期”。

TUM教师所面临的挑战在于帮助学生快速移动学习理论应用。“通常情况下,大学生学习很多关于数学和算法但不收购升值必须做些什么来让一个算法在实际飞行的飞机,“Holzapfel说。“在中空的,我们的目标是缩小这个差距并产生毕业生优秀候选人为我们的合作伙伴公司或我们自己的研究团队。”

解决方案

TUM采用基于模型的设计在整个飞行系统动力学研究所课堂活动,研究计划,与行业合作伙伴和控制设计项目。

飞行控制1飞行控制2、讲座与互动演示和教程补充基于模拟器使用MATLAB构建®和仿真软金宝app件®。例如,学生使用模拟器来确定稳态飞行条件通过削减例程,然后使用MATLAB分析仿真结果。

学生使用仿真软件开发模型控制器增益,积分器和传输块,然后运行闭环模拟仿真软件模型飞金宝app机。

飞行系统动力学,学生使用仿真软件来模拟水平飞金宝app行,加速,减速,爬下,和其他性能没有简单分析的情况下,封闭形式的解决方案。金宝搏官方网站

除了使用模拟器,学生测试小说飞行控制,传感器数据融合和导航算法quadrocopters-40 cm-by-40厘米在四旋翼飞机飞行。

他们使用嵌入式编码器®从仿真软件模型来生成代码。金宝app他们将代码直接部署到轴飞行器对实验室飞行测试的嵌入式处理器。

研究所设有两个模拟器比讲座更复杂的模拟:研究飞行模拟器,具有通用的驾驶舱复制双发动机的飞机,和高保真钻石DA-42飞行训练设备。飞行训练设备是由原来的飞机部件从DA-42确保最高程度的现实主义的模拟控制力量。模拟器都使用MATLAB仿真软件,和Stateflow金宝app®

中空的研究人员使用仿真软件编码器™生成C金宝app代码的Simulink仿真模型,实现近实时性能研究飞行模拟器。

空的一个研究小组由博士生和研究员Markus Hornauer是使用基于模型的设计开发过程,将使小型民用和国防承包商成本效益开发用于飞行,可确认的软件,达到欧洲航空安全局的标准。

结果

  • 学生准备各种各样的职业。“公司构建我们的轴飞行器是由前工大的学生,和我们的许多毕业生继续为航空公司工作,他们与学生合作项目,“Holzapfel说。“我们的学生也在汽车公司的需求,需要工程师与基于模型的设计有经验。”
  • 动机和学习加速增长。“Simulink-instead直接处理模型和模拟的理论和math-keeps学生参与,动力,金宝app和专注于工程而不是编程,“Holzapfel说。”让学生模拟实验,犯错误和改正自己,加快了学习过程。”
  • 与行业合作伙伴加强合作。“三年前,我们学院有三个人,“Holzapfel说。“现在我们有40多个,我们最大的项目之一。我相信这种增长是证明了我们的方法和基于模型的设计是满足我们的行业合作伙伴的需求。”