【行业透视】特种透平机械正向设计研发流程难点及解决方案

作者 ｜ 肖云峰

项目背景及目标：

某用户借助新一代发动机开发的目标设定咨询项目来建立科学规范的目标设定体系，提高产品规划的能力；

本目标设定项目覆盖从客户需求收集（VOC）到发动机开发的目标设定, 通过项目咨询学会发动机开发目标设定的方法，主要是QFD方法，达到发动机产品目标设定的国际化和科学化；

结合专业的目标设定（Target Setting）软件和操作培训，固化项目过程所有知识及流程，并形成模版库，XX团队以后可以用软件进行产品规划目标设定；

项目实施流程和方法：

确认需求对象：

获得客户关键需求和重要度排序：

获得发动机设计指标重要度排序和推荐值：

某商用航空发动机客户应用C-SDM虚拟性能样机管理系统搭建航空发动机产品虚拟样机库，目的在于积累和管理产品性能大数据，提前对性能仿真和试验做出合理规划，并能在新产品设计过程中，利用高精度的虚拟样机及仿真规范对新设计进行精确快速的性能预测。

性能分解金字塔

SimV&Ve C-SDM 性能虚拟样机管理系统可以帮助用户建立起透平机械的性能层级分解金字塔，这个金字塔中会涵盖透平机械研发中所有关心的性能模型，不同层级之间用连线表示层级验证关系。用户实现了“自顶向下分解，自底向上验证”的性能金字塔。

虚拟样机管理以及创建仿真和试验任务

在建立的仿真金字塔中，使用了不同颜色标签显示仿真标签中是否具有仿真模型和虚拟样机，只有具备置信度数据的才是虚拟样机；用户非常清晰知道哪些仿真和试验任务需要创建，哪些仿真模型还未经过验证；

用户在金字塔上选中任何一个标签，都可以创建仿真和验证任务；

创建的仿真和验证任务，和已经具备的标杆虚拟样机一起，分配给相关任务的执行人。执行人可以利用标杆样机和仿真规范，快速进行新的仿真和验证任务；

试验的规划和仿真的规划可以同时进行，因为试验必须是可实现的，同时可以用于验证仿真的性能能够达到设计目标；

仿真建模和验证个人工作区

每个用户进入到个人工作区，可以查看当前登录用户的所有待办任务。

每个任务根据处于不同阶段显示不同的信息，可以进行不同的操作。

虚拟样机库建设情况监控

通过可配置的监控工具，仿真负责人可以从型号、学科、部门、层级等维度，清晰掌握产品虚拟样机的建设情况。

虚拟样机应用

用户建立的虚拟样机具有三个关键输出，利用这三个输出，用户可以方便快速准确地进行新产品的性能仿真预测：

仿真结果：针对已经验证的，具有一定置信度水平的仿真模型和结果。

仿真规范：是企业最核心的性能仿真知识，量化了企业建立一定工况和目标下，如何建立某一类高精度仿真模型的所有规范。

仿真模板：利用模板工具对仿真规范的直接集成，利用仿真模板，仿真人员可以自动或者半自动获得高精度的仿真模型及仿真结果。

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