数字孪生及其应用探索

数字孪生是一种集成多物理、多尺度、多学科属性,具有实时同步、忠实映射、高保真度特性,能够实现物理世界与信息世界交互与融合的技术手段。随着数字孪生车间概念的提出,数字孪生在智能制造中的应用潜力得到越来越多的关注。分析了数字孪生在企业应用和理论研究上的进展,基于前期提出的数字孪生的五维结构模型,提出数字孪生驱动的6条应用准则,探索了数字孪生驱动的14类应用设想与实施过程中所需突破的关键问题与技术,为未来开展数字孪生的进一步落地应用提供理论和方法论参考。     

数字孪生五维模型及十大领域应用

数字孪生(Digital Twin)作为践行智能制造、工业4.0、工业互联网、智慧城市等先进理念的使能技术与手段,近期备受学术界和企业界关注,尤其是数字孪生的落地应用更是关注热点。模型是数字孪生的基础与核心,而传统数字孪生三维模型已无法满足现阶段技术发展与应用需求。在此背景下,为推动数字孪生技术在相关领域和行业的进一步应用,在数字孪生车间研究过程中,提出了数字孪生五维模型的概念,以适应新需求。基于前期相关研究,在进一步阐述数字孪生五维模型后,结合相关合作企业实际应用需求,重点探讨了数字孪生五维模型在卫星/空间通信网络、船舶、车辆、发电厂、飞机、复杂机电装备、立体仓库、医疗、制造车间、智慧城市10个领域的应用思路与方案,以期为相关领域践行数字孪生理念与技术提供参考。     

战斗机机群载荷谱损伤分散系数确定方法

在战斗机结构的设计定型阶段,要综合考虑结构特性和机群载荷谱的分散性评定机群的安全寿命,为此,需要确定机群载荷谱分散系数。该文通过对文献中的73架F/A-18C飞机的计算寿命和74架F/A-18飞机使用损伤率数据进行统计分析,结果表明战斗类飞机机群载荷谱损伤可用对数正态分布描述。给出了机群载荷谱分散系数的定义,建立了确定机群载荷谱分散系数的两种方法,推导得到了载荷谱损伤分散系数的计算公式,计算给出了典型的载荷谱损伤分散系数取值,与经验值进行了对比分析。