一种多学科集成与仿真数据管理系统的制作方法

本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种多学科集成与仿真数据管理系统。

背景技术：

1、随着计算机技术不断发展，计算流体力学仿真以及结构力学仿真技术在航空发动机的研究及设计过程中发挥着十分重要的作用；当前流体力学仿真以及结构力学仿真技术在航天发动机的研发设计工作中，主要针对航空发动机、压气机、涡轮以及整机等进行仿真计算；在研究设计过程中，需要使用大量的仿真分析工具，且产生大量的仿真结果文件。

2、由于航空发动机是精密的部件，产生的几何文件以及网格文件占用存储空间较大，且在流体力学仿真以及结构力学仿真结果文件数量多，某个航空发动机结构的设计和研发过程中会产生多个参数所对应的结果文件，这导致设计工作中的结果文件数量多且占用存储空间大。在航空发动机的研发设计过程中，仿真计算所产生的结果文件和计算结果文件的储存主要是采用移动硬盘存储、自建文件夹命名保存或者上传云端进行保存；尽管这些方式能够有效对设计文件进行保存，但是在工作人员在文件调用过程中产生了较大的困难，且对存储空间造成了很大的浪费。

3、因此，如何更有效地进行航天发动机的研发设计工作中所产生的几何文件、结果文件的分类保存，实现用户对结果的自由调用，以便于提高航发工作的效率；以及如何使用仿真过程的标准化、自动化、专业化等来实现高效协同，并更有效地管理数据，提高数据的可靠性，是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供一种多学科集成与仿真数据管理系统，能够实现仿真数据管理的同时实现仿真设计任务的分配，并且实现流体力学仿真与结构力学仿真之间的数据传递。

2、本发明实施例提供一种多学科集成与仿真数据管理系统，包括：任务导航模块，数据导航模块，仿真知识库模块，数据分析模块，系统定制模块以及系统管理模块；其中

3、所述任务导航模块包括任务看板单元和审批任务单元，所述任务导航模块用于从整体上对仿真流程进行管理，为用户提供整体性预览；

4、所述数据导航模块用于根据所存储的产品型号或仿真项目建立树结构，其中，所述数据导航模块包括产品仿真数据单元和bom树定义单元；

5、所述仿真知识库模块用于实现仿真知识的管理和共享，所述仿真知识库模块包括四个部分，所述四个部分分别为仿真校核验证单元，工程算例单元，知识管理单元以及搜索查询单元；

6、所述数据分析模块用于提供数据分析功能，便于所述用户进行判断和决策；

7、所述系统定制模块用于集成多学科所需的仿真工具，并形成交互式调用，构建各种不同形式的仿真组件，支持多学科仿真应用，其中，所述系统定制模块包括多学科耦合仿真计算模块；

8、所述系统管理模块用于使协调各个模块的功能与交互，实现数据共享和统一管理。

9、根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述多学科耦合仿真计算模块包括仿真工具软件集成单元、软件管理单元、软件执行单元以及参数管理单元；

10、所述多学科耦合仿真计算模块用于实现不同专业的仿真的耦合工作，其中，所述不同专业包括流体专业，结构专业；

11、所述多学科耦合仿真计算模块还包括以下功能中的一项或多项：

12、识别模型运行服务器上的所有仿真软件的版本信息；

13、识别模型文件中的仿真软件的版本信息；

14、设置模型运行时使用的仿真软件版本不低于模型生成时的版本。

15、根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述多学科耦合仿真计算模块中的耦合软件，通过中间格式文件进行相关耦合设置信息的保存，在所述耦合软件完成所有耦合相关设置后，将所述耦合相关设置保存为耦合模型文件，所述耦合模型文件记录了所述耦合设置信息。

16、根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述产品仿真数据以树视图的形式进行数据显示，其中，所显示的数据包括产品仿真过程数据和产品仿真结果数据，所述产品仿真过程数据表示保留的每个版本产生的数据，所述产品仿真结果数据表示选定版本的数据。

17、根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述系统定制模块还用于：在仿真流程中封装软件集成功能，成为流程可选的仿真组件，通过流程模板的搭建功能、模板化封装数据功能以及所述仿真组件，形成对应的业务流程，支持所述业务流程的约束跳转设置，实现所述业务流程驱动引擎；

18、其中，所述仿真组件包括建模，前处理，添加边界条件，计算和耦合计算以及后处理。

19、根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述多学科耦合仿真计算模块用于实现不同专业的仿真的耦合工作，包括：

20、实现单向耦合，所述单向耦合表示单一仿真软件以单向方式向另一仿真软件传递数据；

21、实现双向耦合，所述双向耦合表示耦合仿真软件之间进行数据的双向传递；以及

22、实现数据交互间隔，设置数据传递的迭代步、时间步的间隔。

23、根据本发明实施例的一种具体实现方式，还包括：集成接口，所述集成接口用于与所述用户的其他平台和/或系统的数据、流程集成交互，其中，所述其他平台包括以下平台中的至少一个：

24、高性能计算平台；

25、设计体系平台；

26、数据中心。

27、本发明实施例提供的一种多学科集成与仿真数据管理系统，能在同一系统中实现不同应用场景的应用，既可以实现航空发动机设计和仿真任务的分配，还可以实现设计及仿真过程中所产生的结果文件的存储，同时可以实现流体力学与结构力学仿真数据之间的传递。

技术特征：

1.一种多学科集成与仿真数据管理系统，其特征在于，包括：任务导航模块，数据导航模块，仿真知识库模块，数据分析模块，系统定制模块以及系统管理模块；其中

2.根据权利要求1所述的多学科集成与仿真数据管理系统，其特征在于，所述多学科耦合仿真计算模块包括仿真工具软件集成单元、软件管理单元、软件执行单元以及参数管理单元；

3.根据权利要求2所述的多学科集成与仿真数据管理系统，其特征在于，述多学科耦合仿真计算模块中的耦合软件，通过中间格式文件进行相关耦合设置信息的保存，在所述耦合软件完成所有耦合相关设置后，将所述耦合相关设置保存为耦合模型文件，所述耦合模型文件记录了所述耦合设置信息。

4.根据权利要求1所述的多学科集成与仿真数据管理系统，其特征在于，所述产品仿真数据以树视图的形式进行数据显示，其中，所显示的数据包括产品仿真过程数据和产品仿真结果数据，所述产品仿真过程数据表示保留的每个版本产生的数据，所述产品仿真结果数据表示选定版本的数据。

5.根据权利要求1所述的多学科集成与仿真数据管理系统，其特征在于，所述系统定制模块还用于：在仿真流程中封装软件集成功能，成为流程可选的仿真组件，通过流程模板的搭建功能、模板化封装数据功能以及所述仿真组件，形成对应的业务流程，支持所述业务流程的约束跳转设置，实现所述业务流程驱动引擎；

6.根据权利要求1所述的多学科集成与仿真数据管理系统，其特征在于，所述多学科耦合仿真计算模块用于实现不同专业的仿真的耦合工作，包括：

7.根据权利要求1所述的多学科集成与仿真数据管理系统，其特征在于，还包括：集成接口，所述集成接口用于与所述用户的其他平台和/或系统的数据、流程集成交互，其中，所述其他平台包括以下平台中的至少一个：

技术总结
本发明的实施例公开了一种多学科集成与仿真数据管理系统，任务导航模块，数据导航模块，仿真知识库模块，数据分析模块，系统定制模块以及系统管理模块；任务导航模块用于从整体上对仿真流程进行管理；数据导航模块用于根据所存储的产品型号或仿真项目建立树结构；所述仿真知识库模块用于实现仿真知识的管理和共享；所述数据分析模块用于提供数据分析功能；系统定制模块用于集成多学科所需的仿真工具，并形成交互式调用，构建各种不同形式的仿真组件，支持多学科仿真应用；所述系统管理模块用于实现数据共享和统一管理。本发明的系统能够实现仿真数据管理的同时实现仿真设计任务的分配，并实现不同仿真之间的数据传递。

技术研发人员：代翀,彭金星,方宁宁,王虎,刘典军,王鲲,隋俊友
受保护的技术使用者：南京友一智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12