據(jù)compositesworld網(wǎng)站2022年3月9日刊文，美國(guó)俄克拉荷馬州廷克空軍基地B-1轟炸機(jī)的系統(tǒng)項(xiàng)目辦公室（SPO）于當(dāng)日授予威奇托州立大學(xué)國(guó)家航空研究所（NIAR）一份為期6年、價(jià)值1億美元的后續(xù)合同，用于繼續(xù)推進(jìn)復(fù)合材料密集型B-1轟炸機(jī)的數(shù)字工程轉(zhuǎn)型工作。位于密歇根州的國(guó)家制造科學(xué)中心（NCMS）從中協(xié)助，不僅建立了各方的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，還為此項(xiàng)目構(gòu)建了靈活的合同結(jié)構(gòu)，使得NIAR和B-1轟炸機(jī)SPO能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整需求，滿足關(guān)鍵需求。

SPO表示，該項(xiàng)目將促成B-1轟炸機(jī)獲得與全新設(shè)計(jì)飛機(jī)相同的數(shù)字化能力，允許通過(guò)數(shù)字建模來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的關(guān)注領(lǐng)域。這將便于SPO進(jìn)行主動(dòng)維修，消除解析該機(jī)型舊圖紙?jiān)斐傻呢?fù)擔(dān)，從而降低零件采購(gòu)成本并加快采購(gòu)進(jìn)度，還能擴(kuò)展服務(wù)于B-1轟炸機(jī)平臺(tái)的零件供應(yīng)商的數(shù)量。數(shù)字工程不僅有助于減少開(kāi)發(fā)、維修和裝配時(shí)間，還將提供以虛擬方式提前開(kāi)發(fā)和測(cè)試維修的能力，確保一次成功率，提高飛機(jī)的可用性。

從舊系統(tǒng)向數(shù)字工程的過(guò)渡非常復(fù)雜，需要考慮各種因素，包括B-1平臺(tái)生命周期內(nèi)的投資回報(bào)（ROI）、與原始設(shè)備制造商（OEM）的供應(yīng)商選定，以及了解如何開(kāi)展這種體量規(guī)模和復(fù)雜性的任務(wù)。B-1平臺(tái)的數(shù)字工程轉(zhuǎn)型實(shí)踐證明了傳統(tǒng)飛機(jī)可以從數(shù)字工程轉(zhuǎn)型中受益，而且B-1平臺(tái)已成為其他傳統(tǒng)平臺(tái)在這一方面緊緊跟隨的開(kāi)拓者。通過(guò)創(chuàng)建考慮成本上限的靈活需求， B-1能夠?qū)Ｗ⒂趫?zhí)行為作戰(zhàn)人員提供最大利益的任務(wù)。

隨著美軍歷次戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，B-1轟炸機(jī)的服役時(shí)間遠(yuǎn)超預(yù)期，大幅提前增加了延長(zhǎng)B-1平臺(tái)原始認(rèn)證測(cè)試壽命的需求。雖然SPO在結(jié)構(gòu)壽命、維護(hù)和可靠性方面已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，但數(shù)字工程將為B-1機(jī)隊(duì)注入新的活力，直到配備新型轟炸機(jī)的部隊(duì)準(zhǔn)備就緒。即使在如此短的時(shí)間內(nèi)，SPO也已經(jīng)開(kāi)始從數(shù)字工程轉(zhuǎn)型中受益。

NIAR表示，他們熱切期待通過(guò)降低成本、擴(kuò)大供應(yīng)基礎(chǔ)和增加飛行任務(wù)準(zhǔn)備等方法，繼續(xù)支持SPO的數(shù)字工程轉(zhuǎn)型。過(guò)去兩年，NIAR的B-1項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過(guò)智能化手段來(lái)實(shí)施數(shù)字工程，最大限度地改造舊的系統(tǒng)平臺(tái)。NCMS合同提供的靈活性，也使得NIAR能夠適應(yīng)作戰(zhàn)人員不斷變化的優(yōu)先事項(xiàng)。

整體而言，SPO于2020年初開(kāi)始了B-1轟炸機(jī)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，創(chuàng)建了機(jī)翼結(jié)構(gòu)的數(shù)字孿生。隨后，SPO的數(shù)字工程內(nèi)容不斷豐富，包括但不限于以下方面：

1 構(gòu)建了整機(jī)結(jié)構(gòu)的數(shù)字孿生；

2 推出了包括產(chǎn)品生命周期管理（PLM）工具在內(nèi)的集成數(shù)字工程環(huán)境；

3 通過(guò)基于模型的系統(tǒng)工程（MBSE）和系統(tǒng)建模語(yǔ)言 （SySML）構(gòu)建了各種機(jī)械系統(tǒng)的表達(dá)；

4 實(shí)現(xiàn)了技術(shù)訂單的數(shù)字化；

5 針對(duì)機(jī)身結(jié)構(gòu)數(shù)字孿生的功能強(qiáng)化，完成了系統(tǒng)和武器集成工作；

6 開(kāi)發(fā)了結(jié)構(gòu)和空氣動(dòng)力學(xué)預(yù)測(cè)模擬工具。

關(guān)鍵詞： 美國(guó)空軍