
现代航空航天平台需要更多更复杂的功能来满足运输、国防和其他应用中的任务要求。当今飞机所需的高级功能越来越多地由电气和电子 (E/E) 系统提供动力。结果是 E/E 系统在整个航空航天工业中的重要性和复杂性都在增加。事实上,在过去 30 年里,飞机的电力需求增长了 10 倍。航空航天 E/E 系统的发展带来了新的挑战,同时也创造了新的机遇。
迄今为止,航空航天公司主要专注于用电动或混合动力系统取代液压、气动和机械系统。通过 E/E 系统实现这些功能,航空航天制造商s 可以提高可靠性,减轻重量,从而降低平台的总体成本。
减轻飞机重量特别有效,因为它减少了总体能源需求,使运营商能够运载更多乘客和货物或以相同的燃料量实现更长的飞行时间。同时,电力系统可以降低维护成本并提高飞机的可用性。
另一方面,事实证明,电力推进系统在航空航天工业中的实施更具挑战性。
Chief其中一个挑战是可用电能存储技术的功率密度。
到目前为止,制造商一直在努力为飞机携带足够的电力,以便为大多数任务提供足够的飞行时间。即便如此,全电力推进仍然是训练飞机、空中出租车和其他电动垂直起降 (eVTOL) 应用的有前途的选择。
有是向飞机网络和分布式处理的新过渡。
航空航天制造商传统上将机载处理隔离到专用的线路可更换单元 (LRU) 中。
如今,公司正在调查更多地使用集成模块化航空电子设备 (IMA),类似于汽车行业常见的多功能电子控制单元。 IMA 单元在多个计算模块之间分配处理,每个模块都能够支持各种关键级别的应用程序。这减少了独立处理单元的总数,同时更容易实现功能冗余。
结果是简化了嵌入式软件和硬件集成的开发过程,并增加了设计、优化的复杂性和挑战
由于飞机的使用寿命很长,改装和改造是航空航天工业的关键。这些电气架构结构的设计必须能够容纳新的软件和硬件组件,以支持未来任务的要求。
在此过程中,数据完整性将需要在每个尾号在其生命周期内所做的所有更改中得到维护。公司必须确保更改和更新是可追溯和可审计的,以证明合规性。
鉴于这些挑战和机遇,最成熟的平台开发人员正在采用多学科系统方法进行平台开发以优化性能机械和电气领域的指标。
为了尽可能提供最佳平台,机械和电气系统的开发与一门学科的创新思想如何帮助或损害另一门学科的实施目标的知识相结合。
此外,正在将两个学科所需功能的基于模型的描述汇集在一起并一前一后地进行评估。
配置控制LED 机电数字双胞胎使设计师和系统工程师能够及早预测架构权衡将如何影响关键平台特性,例如功率、重量和飞行时间。这种实时洞察力直到最近才出现。它正在彻底改变航空航天业电气化的可能性。