殲20在設(shè)計(jì)上有什么特別之處？

裝備制造行業(yè)的產(chǎn)品研制有4個(gè)關(guān)鍵的階段：方案論證、工程研制、批產(chǎn)交付和服務(wù)保障。方案論證包含兩個(gè)階段：一是需求分析、概念設(shè)計(jì)；二是總體的方案設(shè)計(jì)等。工程研制是指產(chǎn)品總體方案凍結(jié)后的產(chǎn)品研發(fā)階段，接著便可進(jìn)入到生產(chǎn)階段和服務(wù)保障階段。這4 個(gè)階段關(guān)注的內(nèi)容是不一樣的，因此指導(dǎo)方法和管理手段完全不同，但是在系統(tǒng)工程思想的指導(dǎo)下，可以把這4 個(gè)階段統(tǒng)籌考慮。

飛機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展

飛機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)歷了從二維圖板繪制圖紙，到計(jì)算機(jī)繪制二維圖紙，到三維數(shù)字化樣機(jī)設(shè)計(jì)，再到全三維樣機(jī)設(shè)計(jì)的演變過(guò)程。二維圖研制模式主要是基于圖紙的產(chǎn)品研發(fā)模式，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的充分共享和再利用、數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)管理、電子化審簽、技術(shù)狀態(tài)精細(xì)化管理等，更談不上報(bào)表的自動(dòng)生成和自動(dòng)傳遞。因此，基于三維數(shù)字化樣機(jī)的產(chǎn)品研發(fā)模式是產(chǎn)品研發(fā)的必由之路。

（1）基于三維模型的協(xié)同設(shè)計(jì)

基于三維CAD 軟件進(jìn)行數(shù)字樣機(jī)（Digital Mock-up, DMU）的協(xié)同設(shè)計(jì)，解決了大量分析、仿真、計(jì)算、工藝、裝配問(wèn)題，并基于DMU 生成二維工程圖。該模式基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)管理，實(shí)現(xiàn)電子化審簽和變更管理。由于在三維模型上表達(dá)不了用于工藝、制造和檢測(cè)的全面信息，仍然將二維圖紙作為制造依據(jù)。由于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了集中統(tǒng)一管理，可以有效完成數(shù)據(jù)共享和再利用；而且有了數(shù)字化樣機(jī)，可以基于集成產(chǎn)品協(xié)同研發(fā)團(tuán)隊(duì)（IPT）開(kāi)展協(xié)同產(chǎn)品研發(fā)，這是飛機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)的一次飛躍，是以三維數(shù)字化樣機(jī)為核心的產(chǎn)品研發(fā)模式，已經(jīng)解決了大量力學(xué)和幾何問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了并行協(xié)同產(chǎn)品研發(fā)。

波音777 飛機(jī)作為世界上第一個(gè)采用全數(shù)字化定義技術(shù)的大型工程項(xiàng)目，成為20世紀(jì)90年代制造業(yè)應(yīng)用信息技術(shù)的標(biāo)志性進(jìn)展。在協(xié)同工作的環(huán)境與系統(tǒng)中消除了12000 處干涉問(wèn)題，設(shè)計(jì)更改和返工率減少50% 以上，費(fèi)用下降30%~60%，并使分布在60 多個(gè)國(guó)家的飛機(jī)零件供應(yīng)商能方便地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)時(shí)存取零件信息。

（2）全三維樣機(jī)設(shè)計(jì)

全三維樣機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)在數(shù)字化協(xié)同產(chǎn)品研發(fā)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)全三維樣機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)和管理、基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)管理、基于三維模型的工藝設(shè)計(jì)和管理、基于三維模型的電子化審簽和變更管理以及技術(shù)狀態(tài)的統(tǒng)一管理和控制；實(shí)現(xiàn)了基于三維模型的一體化產(chǎn)品研制，取消了二維圖；實(shí)現(xiàn)了技術(shù)狀態(tài)的精細(xì)化管理和控制；實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享和再利用；實(shí)現(xiàn)了并行協(xié)同產(chǎn)品研發(fā)。以波音787 為代表的新型客機(jī)研制過(guò)程中，全面采用MBD 技術(shù)，將三維產(chǎn)品制造信息與三維設(shè)計(jì)信息共同定義到產(chǎn)品的三維模型中，摒棄二維工程圖樣，將MBD 模型作為制造的唯一依據(jù)。伴隨著國(guó)外飛機(jī)在國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)包生產(chǎn)，MBD 技術(shù)逐漸進(jìn)入國(guó)內(nèi)航空企業(yè)，各主機(jī)廠所也開(kāi)始了MBD 技術(shù)體系的不斷探索，并致力于將MBD 三維模型作為制造的唯一依據(jù)。

先進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)分析

01

基于全局構(gòu)型管理的DMU設(shè)計(jì)

（1）完整DMU設(shè)計(jì)和管理

完整DMU 包含：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)+ 三維CAD模型+ 輕量化三維模型+ 模型屬性信息+ 數(shù)據(jù)受控。為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全研制周期的無(wú)圖化產(chǎn)品研發(fā)，需要定義完整的DMU，并將數(shù)字化樣機(jī)應(yīng)用于產(chǎn)品研制的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)基于三維模型的一體化產(chǎn)品研發(fā)。DMU 的數(shù)據(jù)源頭是MBD 模型，在PDM 系統(tǒng)實(shí)施中，將對(duì)MBD 模型進(jìn)行有效管理。

為了確保工藝、工裝、檢驗(yàn)等部門能夠有效利用設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)發(fā)放正確的三維MBD 模型，重要的一點(diǎn)是需要在PDM 實(shí)現(xiàn)基于配置的CDMU（Configured DMU，CDMU）管理，在給出一定的配置條件時(shí)，能夠過(guò)濾出不同幾何位置、不同架次等形式的DMU，展開(kāi)多種方式的協(xié)調(diào)工作，例如設(shè)計(jì)與制造之間的接口協(xié)調(diào)，制造與制造之間的交付狀態(tài)協(xié)調(diào)。

針對(duì)配置好的MBD 模型，確定型號(hào)的工藝分離面，定義裝配工位、段位等，接收到設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)以后還需要進(jìn)行廠際交付狀態(tài)確定等工藝規(guī)劃工作。在PDM 系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程中，將利用PDM 系統(tǒng)強(qiáng)大的基于可配置的數(shù)字樣機(jī)管理能力，提供3D 可視化、可交互環(huán)境下的工藝規(guī)劃能力。

（2）基于模型的產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)和管理

為實(shí)現(xiàn)對(duì)歷史數(shù)據(jù)重用，需要對(duì)歷史模型和設(shè)計(jì)規(guī)則、邏輯規(guī)則進(jìn)行重用，最終實(shí)現(xiàn)可配置的產(chǎn)品。基于模型的產(chǎn)品配置是把具有模塊化體系結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，基于設(shè)計(jì)平臺(tái)定義可創(chuàng)建、可配置、可驗(yàn)證的產(chǎn)品，通過(guò)創(chuàng)建可重復(fù)使用的產(chǎn)品模塊，以及定義它們?nèi)绾谓雍虾脱b配，設(shè)計(jì)師即可快速創(chuàng)建和驗(yàn)證客戶定制的任何產(chǎn)品。從產(chǎn)品研制模式的演變過(guò)程（圖1）來(lái)看，基于模型的產(chǎn)品配置是滿足個(gè)性化需求和快速配置的最佳方案，可實(shí)現(xiàn)以業(yè)務(wù)為驅(qū)動(dòng)力的結(jié)構(gòu)化產(chǎn)品選配，最終實(shí)現(xiàn)基于管理平臺(tái)的企業(yè)級(jí)自頂向下研制過(guò)程。

02

基于5 級(jí)成熟度并行協(xié)同設(shè)計(jì)

（1）產(chǎn)品成熟度的定義

根據(jù)飛機(jī)研發(fā)過(guò)程中產(chǎn)品數(shù)據(jù)完善程度，定義了飛機(jī)研發(fā)的5 級(jí)成熟度（表1）。

（2）基于產(chǎn)品成熟度預(yù)發(fā)放的并行產(chǎn)品研發(fā)

設(shè)計(jì)制造并行工程的開(kāi)展很大程度上要借助于成熟度預(yù)發(fā)放管理來(lái)實(shí)現(xiàn)，成熟度數(shù)據(jù)預(yù)發(fā)放管理的主要目的是在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)正式發(fā)放之前，將達(dá)到一定成熟度的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)布給相關(guān)業(yè)務(wù)部門，相關(guān)業(yè)務(wù)部門的工藝、工裝、采購(gòu)和制造等部門能夠并行地開(kāi)展相關(guān)工作，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)開(kāi)展相應(yīng)的審查工作，及早發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造的并行工程，以加快飛機(jī)研制的進(jìn)度。

03

基于骨架模型定義的在線設(shè)計(jì)

基于骨架模型的自頂向下（Topdown）設(shè)計(jì)是保證產(chǎn)品質(zhì)量、加快產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度、實(shí)現(xiàn)數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)的有效手段。自頂向下設(shè)計(jì)采用先確定整體基本參數(shù)，然后用三維骨架進(jìn)行整體總布置、部件總布置，最后基于骨架模型進(jìn)行零部件設(shè)計(jì)和繪圖的過(guò)程。通過(guò)基于骨架模型的自頂向下設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)意圖的變更可以自頂向下傳遞，直到傳遞到最底層的零件和圖紙，從而使產(chǎn)品的修改性大大提高，修改的工作量也大大降低，同時(shí)還能保證各部件設(shè)計(jì)的一致性。基于骨架模型的自頂向下設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于建立一整套適合于三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)的自頂向下設(shè)計(jì)方法并采用三維骨架模型控制和協(xié)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)信息的正確傳遞，加快協(xié)調(diào)速度和準(zhǔn)確度；利用自頂向下傳遞設(shè)計(jì)參數(shù)和約束，加速產(chǎn)品修改，實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)迭代。

骨架模型作為三維協(xié)同設(shè)計(jì)的核心紐帶、信息交換及傳遞的載體，通過(guò)原有文本任務(wù)書的融入，真正實(shí)現(xiàn)任務(wù)書的三維化，保證流程受控，并保持與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)、變更、協(xié)調(diào)等一致。為了建立基于骨架模型的三維任務(wù)書研發(fā)模式，需要在實(shí)際型號(hào)設(shè)計(jì)中對(duì)自頂向下的設(shè)計(jì)指導(dǎo)規(guī)范加以應(yīng)用和掌握，同時(shí)總結(jié)出具備可操作性的三維協(xié)同設(shè)計(jì)規(guī)范，建立單位內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而推廣應(yīng)用。

04

面向制造檢驗(yàn)過(guò)程的MBD設(shè)計(jì)

MBD技術(shù)是隨著數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在三維CAD技術(shù)、設(shè)計(jì)制造一體化技術(shù)日趨成熟的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。在許多情況下三維MBD模型為技術(shù)交流和信息傳遞的主要方式，用于開(kāi)展各種設(shè)計(jì)和驗(yàn)證活動(dòng)。因此，基于三維模型的MBD產(chǎn)品研發(fā)技術(shù)將逐漸成為產(chǎn)品研制的主流模式。

（1）基于模型定義的規(guī)范

建立規(guī)范的三維模型定義過(guò)程和使用流程，包括設(shè)計(jì)信息的傳遞、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程、CAD 工具使用的標(biāo)準(zhǔn)化。產(chǎn)品設(shè)計(jì)不僅僅是產(chǎn)品知識(shí)的體現(xiàn)，在CAD 工具使用上也應(yīng)該有標(biāo)準(zhǔn)的流程與方法。通過(guò)基于模型設(shè)計(jì)的應(yīng)用制定相應(yīng)的規(guī)范，包括基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、業(yè)務(wù)操作規(guī)范、設(shè)計(jì)與工藝流程規(guī)范等。

（2）基于模型的三維標(biāo)注

基于模型的三維標(biāo)注是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造的基礎(chǔ)，它以數(shù)字化方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行準(zhǔn)確描述。通過(guò)對(duì)三維模型的標(biāo)注和分類組織管理，完整準(zhǔn)確地表達(dá)產(chǎn)品零部件本身的幾何屬性、工藝屬性、制造信息、質(zhì)量檢測(cè)屬性以及管理屬性等信息，滿足制造過(guò)程各階段對(duì)數(shù)據(jù)的需求，保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過(guò)程中的協(xié)調(diào)性。

（3）基于模型的設(shè)計(jì)和檢查

基于模型的三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要考慮產(chǎn)品的工藝性、制造性和維護(hù)性，實(shí)現(xiàn)面向工藝、制造和維護(hù)的三維模型設(shè)計(jì)。針對(duì)已經(jīng)完成的三維模型進(jìn)行三維模型檢查，包括設(shè)計(jì)審查、工藝審查、標(biāo)準(zhǔn)化審查等，確保三維模型滿足設(shè)計(jì)要求、工藝要求、標(biāo)準(zhǔn)化要求和維護(hù)要求等。

（4）基于模型的檢驗(yàn)

在三維工程圖模型上標(biāo)注有檢驗(yàn)信息，在工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中為具體工藝指派設(shè)計(jì)模型后，可以將三維工程圖上標(biāo)注的檢驗(yàn)信息導(dǎo)入到具體工序上，在輸出工藝卡時(shí)也輸出這些信息。檢驗(yàn)人員通過(guò)瀏覽、剖切、測(cè)量獲得三維模型的具體形狀和大小，快速理解設(shè)計(jì)模型。檢驗(yàn)人員通過(guò)瀏覽工藝卡獲得需要檢驗(yàn)的尺寸，參照工藝卡進(jìn)行檢驗(yàn)。

05

基于關(guān)聯(lián)技術(shù)的數(shù)字樣機(jī)更新設(shè)計(jì)

關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)技術(shù)是飛機(jī)先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)之一，在新型飛機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。通過(guò)定義飛機(jī)設(shè)計(jì)總體參數(shù)及傳遞上下游和各專業(yè)之間接口關(guān)系的骨架模型，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)信息的有效傳遞、制約和控制，實(shí)現(xiàn)上下游和各專業(yè)之間的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)。飛機(jī)關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)需要定義關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)規(guī)范，建立關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)環(huán)境，通過(guò)PDM 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)信息的管理。

（1）關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)信息的定義

在三維設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)建立模型之間的相互依賴關(guān)系，將上游設(shè)計(jì)的幾何特征（如點(diǎn)、線、面、基準(zhǔn)、軸、坐標(biāo)系等）作為驅(qū)動(dòng)參數(shù)，建立模型與模型之間的驅(qū)動(dòng)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)上下游設(shè)計(jì)間的關(guān)聯(lián)。關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)的核心是基于模型劃分的理論模型（也稱骨架模型）和接口體系定義。接口就是下游設(shè)計(jì)參考上游設(shè)計(jì)的幾何元素，把決定設(shè)計(jì)對(duì)象的具有聯(lián)系的接口的集合稱為設(shè)計(jì)對(duì)象的骨架，對(duì)應(yīng)的數(shù)模稱為骨架模型。

（2）關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)信息的傳遞

在飛機(jī)設(shè)計(jì)中，借助數(shù)字化技術(shù)，通過(guò)骨架模型建立、控制和傳遞這種影響關(guān)系，實(shí)現(xiàn)上下游設(shè)計(jì)信息的快速傳遞與更改驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)專業(yè)的自動(dòng)化關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)，保證了結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的唯一性和一致性。骨架模型的幾何元素與共享機(jī)制為數(shù)據(jù)共享和自頂向下的設(shè)計(jì)模式提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，也有效支持了飛機(jī)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)從總體布置到零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)采用自頂向下的設(shè)計(jì)方式，大大提高了協(xié)同設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。

關(guān)聯(lián)技術(shù)使得上下游專業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)性、一致性得到保證，關(guān)聯(lián)模型的更改信息得到自動(dòng)傳遞，并在拓?fù)潢P(guān)系不改變情況下實(shí)現(xiàn)零部件模型的自動(dòng)更改，成為驅(qū)動(dòng)多專業(yè)并行設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)迭代和工程更改的重要技術(shù)手段，它的采用減少了協(xié)調(diào)與迭代時(shí)間，提高了協(xié)調(diào)效率，縮短了設(shè)計(jì)周期。

06

基于虛擬現(xiàn)實(shí)的多專業(yè)仿真設(shè)計(jì)

基于虛擬現(xiàn)實(shí)的多專業(yè)仿真設(shè)計(jì)以全三維模型為核心實(shí)現(xiàn)全型號(hào)的數(shù)字化設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析、仿真以及產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)，構(gòu)建面向設(shè)計(jì)工程師的敏捷分析模式，應(yīng)用MCAD 和CAE 的集成應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析、優(yōu)化一體化。在型號(hào)研制過(guò)程中，基于模型的三維數(shù)字樣機(jī)不斷完善，仿真驗(yàn)證和評(píng)審就應(yīng)該展開(kāi)，而不是等到設(shè)計(jì)完全結(jié)束后再去檢查和驗(yàn)證。虛擬樣機(jī)的驗(yàn)證和分析應(yīng)該用在從方案論證、生產(chǎn)、裝配到維修培訓(xùn)，以及商務(wù)過(guò)程中的一系列活動(dòng)中。當(dāng)虛擬模型用來(lái)代替實(shí)際模型驗(yàn)證設(shè)計(jì)時(shí)，通過(guò)可配置的數(shù)字化樣機(jī)能力，在數(shù)字化環(huán)境下實(shí)現(xiàn)飛機(jī)總體、機(jī)電、航電、液壓、飛控等多專業(yè)的設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)及模擬裝配，從而提前進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)證。結(jié)合最佳性能的平臺(tái)、圖形集群多通道設(shè)備、投影系統(tǒng)、虛擬外設(shè)、全人體追蹤設(shè)備等的聯(lián)合使用，構(gòu)建虛擬產(chǎn)品會(huì)議中心（圖2），建立能讓小組聚集在一起來(lái)進(jìn)行大規(guī)模設(shè)計(jì)檢查的理想方法，從而能讓多個(gè)用戶同時(shí)完全投入相同的虛擬環(huán)境中；營(yíng)造一個(gè)可以為內(nèi)部管理﹑合作伙伴和客戶提供多功能描述的合作環(huán)境；提高發(fā)現(xiàn)和解決產(chǎn)品問(wèn)題的能力，工程師可以從用戶的角度而不必使用任何原型法來(lái)設(shè)計(jì)虛擬產(chǎn)品；縮短制造過(guò)程，提高利潤(rùn)率，并最終提高產(chǎn)品的整體競(jìng)爭(zhēng)力。

07

基于模型的系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)

飛機(jī)研發(fā)涉及總體、結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)、強(qiáng)度、機(jī)械、電子、電氣、軟件等諸多學(xué)科技術(shù)運(yùn)用和集成優(yōu)化，融合了可靠性、維護(hù)性、保障性等多類工程專業(yè)的切入和開(kāi)展，其系統(tǒng)內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)及與外部背景環(huán)境的相互交聯(lián)中充分體現(xiàn)“系統(tǒng)之系統(tǒng)（System of Systems，SOS）”的本質(zhì)屬性。在未來(lái)聯(lián)合作戰(zhàn)以及商用航空通勤的運(yùn)行概念中，飛機(jī)利益攸關(guān)者的要求和需求不斷增加，系統(tǒng)內(nèi)部及與背景環(huán)境的交聯(lián)關(guān)系的復(fù)度不斷提高，系統(tǒng)和子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合的復(fù)雜度和風(fēng)險(xiǎn)不斷增大，并且隨著系統(tǒng)智能化要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的基于文件的系統(tǒng)工程已經(jīng)難以駕馭需求定義、運(yùn)行方案設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、架構(gòu)設(shè)計(jì)、方案權(quán)衡等過(guò)程，必須引入和開(kāi)發(fā)支撐飛機(jī)創(chuàng)新的開(kāi)發(fā)方法論、流程集和工具軟件，基于模型的系統(tǒng)工程就是其中一種先進(jìn)方法和實(shí)現(xiàn)模式。

基于模型的系統(tǒng)工程（Model Based System Engineering，MBSE）實(shí)施的目標(biāo)是建立健全要素完整的、面向發(fā)展的基于模型的系統(tǒng)工程框架，通過(guò)該框架支撐業(yè)務(wù)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)導(dǎo)入基于模型的系統(tǒng)工程方法論與最佳實(shí)踐，在飛機(jī)開(kāi)發(fā)方案階段實(shí)現(xiàn)詳實(shí)的需求定義與系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)，并進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)與綜合，生成系統(tǒng)需求、功能與架構(gòu)基線，產(chǎn)生需求規(guī)格、產(chǎn)品規(guī)范、接口控制文檔等。MBSE 強(qiáng)調(diào)場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的需求捕捉和分析，通過(guò)建立需求、功能與架構(gòu)模型，實(shí)現(xiàn)從需求到功能、架構(gòu)的分解與分配，通過(guò)模型執(zhí)行實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)需求和功能邏輯的驗(yàn)證與確認(rèn)。在產(chǎn)品生命周期中MBSE 向后銜接系統(tǒng)仿真和產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計(jì)，指導(dǎo)和控制各個(gè)工程技術(shù)、專業(yè)工程領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、綜合與驗(yàn)證，將構(gòu)成系統(tǒng)的元素加以合理的定義和配置，達(dá)到系統(tǒng)整體功能和性能指標(biāo)的優(yōu)化（圖3）。

MBSE 應(yīng)用是一個(gè)較為長(zhǎng)期的過(guò)程，為了實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)，有必要采取漸進(jìn)式、分階段建設(shè)，每階段解決一部分問(wèn)題，見(jiàn)到一定的效果，實(shí)現(xiàn)特定的目標(biāo)。分階段建設(shè)可以降低實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)，避免突然大范圍調(diào)整設(shè)計(jì)人員工作流程的情況，有利于系統(tǒng)工程的穩(wěn)步推進(jìn)。

未來(lái)發(fā)展

隨著信息技術(shù)和工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，飛機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)也將越來(lái)越智能化，面向腦機(jī)互聯(lián)的智能設(shè)計(jì)將是未來(lái)飛機(jī)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)（圖4）。2013 年德國(guó)工業(yè)4.0 出現(xiàn)以后，在網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化基礎(chǔ)上的智能制造已經(jīng)成為工業(yè)熱點(diǎn)，而智能制造是以智能設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的。如果說(shuō)現(xiàn)在的設(shè)計(jì)還是基于鼠標(biāo)、屏幕、各類大型CAD 軟件的手工設(shè)計(jì)，叫做“所見(jiàn)即所得”的話，那么，下一步為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、工藝、制造工程師的工作，可以用“所言即所得”的方法，最終可以發(fā)展到“所想即所得”。這些并非只是夢(mèng)想，按照TRIZ 創(chuàng)新理論的思想，所有人類產(chǎn)品的發(fā)展都是基于物質(zhì)、能量以及信息。從固體到液體到氣體，最高境界就是場(chǎng)，按照最新人工智能的進(jìn)展情況，用腦電波（電磁場(chǎng)）控制設(shè)計(jì)已經(jīng)不是一個(gè)夢(mèng)想，其基礎(chǔ)是知識(shí)管理。

結(jié)束語(yǔ)

航空工業(yè)被稱為工業(yè)之花，許多技術(shù)往往是在航空領(lǐng)域率先得到應(yīng)用和發(fā)展，信息化技術(shù)的發(fā)展近年來(lái)也對(duì)航空技術(shù)的發(fā)展起到了很大的促進(jìn)作用。文中闡述了當(dāng)今最先進(jìn)的飛機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，希望能對(duì)未來(lái)飛機(jī)的研發(fā)提供參考，也希望對(duì)其他行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)提供借鑒，推進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)。

國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)帥氣的一面終于被慢慢挖掘出來(lái)，感謝民間攝影巨師和新生代御用記者不辭辛苦的工作，我們才得以親眼目睹那么多讓人驚嘆的絕片。

可是要說(shuō)哪款國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)最漂亮，可能一千個(gè)人有一千種說(shuō)法。今天咱們就來(lái)當(dāng)一回外貌協(xié)會(huì)，評(píng)一評(píng)最美國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)究竟是誰(shuí)？不談戰(zhàn)斗力，也不說(shuō)大型飛機(jī)，咱們這次只看戰(zhàn)斗機(jī)、教練機(jī)和戰(zhàn)轟機(jī)的顏值。

國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)誰(shuí)才是顏值第一名？

第10名

山鷹教練機(jī)。雖然經(jīng)過(guò)貴飛的努力，山鷹出了很多型號(hào)，外形也越改越漂亮，甚至某些角度的顏值簡(jiǎn)直逆天，但是總體來(lái)看，依然有滿滿的不協(xié)調(diào)感，特別是飛機(jī)尾部，過(guò)于單薄，有明顯的拼湊感，而且個(gè)人認(rèn)為，山鷹的雙三角翼并不好看。

山鷹正面顏值不差

但是總體不協(xié)調(diào)，尾部太單薄

第9名

殲-8II系列。在上一代的審美觀中，殲-8II絕對(duì)是國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)的顏值擔(dān)當(dāng)，所以才有了“空中美男子”的綽號(hào)，當(dāng)然，網(wǎng)友經(jīng)常叫它“空中蔡國(guó)慶”。殲-8II在顏值上最大的問(wèn)題是太長(zhǎng)，而且機(jī)身、機(jī)翼很多線條過(guò)渡過(guò)于生硬，感覺(jué)就像人操火箭插了倆翅膀。

不過(guò)，作為一枚機(jī)長(zhǎng)超過(guò)21米的美男子，殲-8II無(wú)論走到哪里，氣場(chǎng)還是蠻足的。

這個(gè)角度看八爺，還是不錯(cuò)的

空中美男子的稱號(hào)名不虛傳

八爺?shù)恼骖佒颠€是不錯(cuò)的

第8名

殲-10。殲-10戰(zhàn)機(jī)渾身有一種現(xiàn)代科技的美，是一種典型的三代機(jī)，特別是殲-10B/C加裝DSI進(jìn)氣道之后，顏值提升了不止一個(gè)檔次。雖然小編是成粉，但是實(shí)話實(shí)說(shuō)，殲-10的某些角度看起來(lái)遠(yuǎn)稱不上美觀，這可能是由于不放棄高空高速性能造成的，再加上機(jī)翼的扭轉(zhuǎn)，不好看。雖然大家總是拿殲-10和F-16相比，但是在顏值上，殲-10確實(shí)不如F-16，特別是雙座版殲-10S，某些角度稱得上難看，如果再配上八一飛行表演隊(duì)的涂裝，顏值還得再降幾分。

殲-10的顏值還是比不了F-16的

這個(gè)涂裝確實(shí)沒(méi)有凸顯殲-10的特點(diǎn)

第7名

殲-7。作為一款經(jīng)典的世界型戰(zhàn)機(jī)，米格-21的中國(guó)版殲-7，顏值的確比殲-8高一條街，個(gè)人認(rèn)為，比殲-10也要好看，特別是后期的雙三角翼，更是加分不少。該機(jī)小巧玲瓏，小家碧玉，非常耐看。偷偷說(shuō)一聲，小編認(rèn)為，中國(guó)殲7的顏值普遍高于外國(guó)的米格-21，不知道你們是不是也有這種感覺(jué)？

殲-7后期型的雙三角翼很飄逸

很精致的小飛機(jī)

第6名

L15教練機(jī)。南昌的L15出生之初就以大水泡座艙，大邊條而驚艷于世，當(dāng)然它長(zhǎng)得真好看，主要是得益于俄羅斯雅克130的設(shè)計(jì)。但是不能不說(shuō)的是，L15的涂裝絕對(duì)是一大亮點(diǎn)，正所謂人靠衣裝，機(jī)靠涂裝，L15各種大膽惹眼的涂裝，在國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)中十分突出，看得出來(lái)，負(fù)責(zé)涂裝的設(shè)計(jì)師美術(shù)功底不錯(cuò)，可以加雞腿，八一飛行表演隊(duì)是不是考慮考慮請(qǐng)他來(lái)重新搞一下殲-10的涂裝？

L15每一款涂裝都很贊

漂亮的小灰機(jī)

第5名

殲-20。小編知道，這是本文爭(zhēng)議最大的一點(diǎn)，在許多人的心目中，殲-20絕對(duì)是國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)顏值的NO.1，小編也是非常喜愛(ài)殲-20。不過(guò)今天咱們說(shuō)的是顏值，不是戰(zhàn)斗力，殲-20某些角度確實(shí)不好看，機(jī)身太長(zhǎng)，減分不少。

但是某些角度的顏值又爆表，充滿了邪惡（這里的邪惡當(dāng)褒義詞用）。小編對(duì)它的排名是十分糾結(jié)啊，不過(guò)考慮到語(yǔ)不驚人死不休和流量的需要，就只能得罪大家了，排第5，大家到評(píng)論區(qū)去噴。

殲-20顏值爆表

但是有些角度確實(shí)別扭

第4名

FC31。雖然小編不喜歡FC31，但是不得不承認(rèn)，F(xiàn)C31的顏值確實(shí)比殲-20要好看一點(diǎn)，整體看起來(lái)更為協(xié)調(diào)。不過(guò)，不是FC31好看，而F-22和F-35好看，是美國(guó)的長(zhǎng)期宣傳，潛移默化地影響了大家的審美，就像好萊塢電影一樣。不過(guò)說(shuō)那么多有啥用，好看就是好看，所以FC31第4名。

FC31的完美側(cè)顏

2.0版FC31有點(diǎn)頭大？

第3名

殲-11系列。這個(gè)殲-11包括殲-11A/B、殲-15和殲-16等等，從顏值上說(shuō)，統(tǒng)統(tǒng)都是俄羅斯蘇27的中國(guó)版。蘇-27的大邊條加中央升力體氣動(dòng)布局，在視覺(jué)上簡(jiǎn)直完美無(wú)缺，小編認(rèn)為，在世界范圍，蘇-27是唯一可以和F-14比一比研制的飛機(jī)。不過(guò)由于這種外形的版權(quán)不在中國(guó)，不是原創(chuàng)，所以排到第3名，大家沒(méi)意見(jiàn)吧？

殲-11系列好看，尤其雙座版的更好看

無(wú)論什么角度都好看

第2名

梟龍。和其他國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)不一樣，梟龍是一種無(wú)論從哪個(gè)角度來(lái)看，外形上都沒(méi)有明顯缺點(diǎn)的完美飛機(jī)，如今還加上了DSI進(jìn)氣道和垂尾的電子吊艙，越來(lái)越有小幻影的感覺(jué)。除此之外，巴基斯坦空軍的涂裝，也給它的顏值加分不少，凡是在現(xiàn)場(chǎng)看過(guò)梟龍飛行的人，都對(duì)巴基斯坦飛行員干脆利落的動(dòng)作印象深刻，這也為梟龍加分不少。總體來(lái)說(shuō)，梟龍是一種設(shè)計(jì)緊湊、干脆利落、外形很干凈、很洋氣的小飛機(jī)，排名第2，小編沒(méi)有意見(jiàn)。

梟龍是一架很干脆利落的飛機(jī)

跟外國(guó)名機(jī)相比，外形絲毫不難看

第1名

飛豹。相比梟龍、殲-11、L15，飛豹的外形不夠完美，相比殲-20、殲-10、FC31，飛豹的性能不夠先進(jìn)，但是自從看到下面這張照片之后，在小編的心目中，它就是中國(guó)戰(zhàn)機(jī)顏值的NO.1，它的正面，威武霸氣，滿滿都是力量感，這是男人的飛機(jī)，沒(méi)有理由，不接受反駁。

飛豹是一架男人的飛機(jī)，充滿了力量感

那么，問(wèn)題來(lái)了，你心目中的第一名是誰(shuí)呢？我們?cè)u(píng)論區(qū)見(jiàn)！