[发明专利]一种基于运行场景的飞机需求验证方法及系统

权利要求书

1.一种基于运行场景的飞机需求验证方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、建立飞机运行场景数据库：提取多维场景元素，对所述多维场景元素进行叠加，得到完备的飞机运行场景数据库；

S2、从所述飞机运行场景数据库中选取待测飞机运行场景，基于第一飞机需求进行飞机运行场景建模，得到飞机运行场景模型；多个所述飞机运行场景模型构成飞机运行场景模型库；所述第一飞机需求为已捕获的飞机需求；

S3、在步骤S2中所述飞机运行场景模型库中选取待测飞机运行场景模型，对所述待测飞机运行场景模型进行仿真试验，验证特定的所述待测飞机运行场景模型下飞机的实际响应是否满足设定标准；当不满足设定标准时，进而捕获第二飞机需求，转往步骤S4；所述第二飞机需求为潜在的飞机需求；当所有所述待测飞机运行场景模型的飞行实际响应满足设定标准时，即完成基于运行场景的飞机需求验证；

S4、返回步骤S2，同时以第一飞机需求和第二飞机需求为基础，重新进行飞机运行场景建模，并对重新建模所得飞机运行场景模型进行仿真试验，直至飞机的实际响应满足设定标准。

2.如权利要求1所述的基于运行场景的飞机需求验证方法，其特征在于，步骤S1中，多维场景元素包括基础维度元素、适航元素和运行问题元素；所述基础维度元素包括飞机参数、气象数据、地理地形数据和飞机失效数据。

3.如权利要求1所述的基于运行场景的飞机需求验证方法，其特征在于，步骤S1中，对所述多维场景元素进行叠加，得到完备的飞机运行场景数据库，具体方法为：

S1.1依据飞行阶段，匹配场景元素及其取值范围、场景元素之间的行为逻辑，将场景元素按照排列组合的方式生成初步运行场景清单；

S1.2设置约束规则和剔除规则，在所述初步运行场景清单中剔除无效运行场景，筛选出满足约束规则的运行场景；

S1.3将筛选出的满足约束规则的运行场景存入飞机运行场景数据库中。

4.如权利要求3所述的基于运行场景的飞机需求验证方法，其特征在于，步骤S1.1中，所述排列组合采用全排列的方式，得到多维场景元素下的所有可能排列组合方式，涵盖了所有可能出现的实际场景。

5.如权利要求1所述的基于运行场景的飞机需求验证方法，其特征在于，步骤S2中，飞机运行场景建模采用SysML建模软件，基于飞机需求，利用模块定义图、用例图、活动图、状态机图以及需求图，模型化表达飞机运行场景的结构、利益攸关方在飞机运行场景中的角色、以及场景活动时序，建好的飞机运行场景模型存储于飞机运行场景模型库中。

6.如权利要求1所述的基于运行场景的飞机需求验证方法，其特征在于，步骤S3中，所述仿真试验包括飞行仿真和运行环境仿真，所述飞行仿真使用飞行仿真模型，所述飞行仿真模型为飞机六自由度、气动、系统模型；所述运行环境仿真使用运行环境仿真模型，所述运行环境仿真模型为飞机运行环境/机场/管制模型；所述仿真试验借助飞机仿真试验平台进行。

7.如权利要求6所述的基于运行场景的飞机需求验证方法，其特征在于，所述飞机仿真试验平台，用于飞机集成与测试、故障检测及故障注入的测试试验，所述飞机仿真试验平台包括人机交互系统、实时仿真测试网络、集成仿真环境、实时输入输出接口系统、信号交联系统、数据采集记录和分析系统、故障注入系统、外部仿真测试系统交联接口、用于场景模型驱动仿真模型的接口转发插件。

8.一种基于运行场景的飞机需求验证系统，其特征在于，所述系统包括：

飞机运行场景生成子系统，用以提取多维场景元素，对所述多维场景元素进行叠加，得到完备的飞机运行场景数据库；

飞机运行场景建模平台，从所述飞机运行场景数据库中选取待测飞机运行场景，基于飞机需求进行飞机运行场景建模，得到飞机运行场景模型；多个所述飞机运行场景模型构成飞机运行场景模型库；

飞机仿真试验平台，用以对所述待测飞机运行场景模型驱动仿真模型进行仿真试验，验证特定的所述待测飞机运行场景模型下飞机的实际响应是否满足设定标准。