MBSE如何应用于航空航天工程

说航空航天工程很复杂是轻描淡写的。为了推动宇宙飞船超越大气层，指挥它在轨道上进行精确的机动，并协调跨职能团队以实现其安全返回，需要如此复杂的技术集成，它实际上是火箭科学。为了达到航空航天系统成功所需的协调水平，工程师们依赖于基于模型的系统工程．

什么是MBSE?

MBSE是一种用于复杂产品的系统工程方法，它通过描述和分析建模而不是文档来交换信息、反馈和需求。万博网从概念设计阶段到整个产品生命周期，MBSE提供端到端的可追溯性、协作、任务管理和报告功能，这些都是高风险航空航天任务顺利成功运行所必需的。MBSE结合了系统架构模型和传统领域模型，以确保系统满足每个生命周期阶段的所有需求。

航空航天工程师经常被要求在严格的预算和时间限制下开发关键任务系统。在任务和性能关键、高度规范的行业中，例如航空航天，MBSE对于确保软件代码和子系统执行并实现计划、预算和进度目标是必不可少的。

MBSE的好处是什么?

MBSE使工程组织能够管理他们设计和构建的日益复杂的产品。万博网虽然传统的设计实践可能导致成本超支和错过最后期限，但MBSE可以帮助组织按时在预算范围内将高质量的产品推向市场。万博网

通过了解每个设计选择如何影响系统的整个生命周期，基于模型的系统工程能够:

• 加快上市时间:确保系统设计符合要求，允许进一步优化，并最有效地提供最先进的功能。
• 降低风险:在设计过程的早期检测和纠正缺陷，以防止成本和进度超支，并了解实际性能。
• 管理复杂性:使工程师能够与所有技术涉众分享他们愿景的细节，并确保所有需求都得到满足。
• 提高合作:促进所有利益相关者之间的共同愿景的沟通，以降低成本和风险，并提高设计和运营效率。
• 确保安全:确保软件代码和子系统正在做它们应该做的事情。MBSE将标准完全集成到核心流程中。

基于模型的系统工程实例

美国国防部(DoD)认识到MBSE的好处，并要求在主要武器计划中使用它。例如，美国空军(USAF)要求其承包商在其价值500亿美元以上的陆基战略防御(GBSD)计划中使用MBSE。美国宇航局喷气推进实验室(JPL)是设计复杂和技术风险航天器和任务的组织，也是MBSE的主要采用者。

洛克希德·马丁太空公司模拟了航天器的任务轨迹

准备OSIRIS-REx任务需要数月的测试、建模和分析。为了实现在“本努”表面着陆航天器、收集样本并安全返回地球的目标，美国宇航局与洛克希德·马丁航天公司(LMS)签订了合同，将整个任务中的复杂操作整合起来。

在本白皮书中，您将了解LMS如何开发基于模型的系统工程体系结构，以对针对多个变量和事件的整个一周的演习进行排序。

诺斯罗普·格鲁曼公司开发多学科相控阵天线

诺斯罗普·格鲁曼公司是美国航空航天和国防承包商，主要为政府客户提供技术解决方案，该公司受国防部委托，解决其用于无线通信、雷达和电子战的相控阵天线传感器系统的性能和成本限制。

学习如何MBSE帮助了诺斯罗普·格鲁曼公司设计复杂的相控阵天线系统，提高质量，缩短设计时间，降低成本。

连接学科模型的共享系统

MBSE是航空航天数字化转型计划的关键驱动力，因为它设计的系统必须在高风险环境中运行，同时管理成本。随着系统设计从概念到原型的发展，系统越复杂，产生的数据越多，MBSE也就越关键。

万博Ansys MBSE解决方案将仿真与整个产品生命周期的系统架构模型相连接，从而实现工程师要尽早发现潜在的问题，并确保系统按设计工作。组织可以使用万博Ansys产万博网品如ModelCenter，系统工具箱(STK)，SCADE，medini分析,optiSLang实施MBSE流程，设计优化和安全的硬件和软件系统和任务。

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