飞机EWIS重量估算方法、系统及可读存储介质

【技术领域】

本发明涉及飞机重量设计技术领域，尤其涉及一种飞机EWIS重量估算方法、系统及可读存储介质。

【背景技术】

现有技术中提出了一种飞机电缆重量估算方法，建立电缆特征重量数据库，利用电缆通路模型估算电缆重量，但只限于电缆重量估算，未涉及EWIS系统其他组件及元器件的重量估算。现有电缆重量估算中，由于飞机电缆重量作为全机分类重量中重要的组成部分，占全机系统重量的比例较路基飞机更大(超过15％)，且主要分布在前机身，对全机重心影响很大。传统的估算电缆重量方法主要是经验数据法，即根据已有飞机各系统电缆重量，考虑飞机的设备特点对各系统电缆重量进行增减，最终统计出全机电缆的重量和重心分布。这种方法的缺点是：

1)适用范围窄。新飞机的外形尺寸和任务类型与已有飞机必须非常接近，这样才能保证新机的装机设备构架与已有型号相近，相应的装机电缆重量具备一定可比性。

2)估算精度低。由于经验数据法只是简单的数据比对，无法反映电缆的长度、材料、用量等信息，更无法表示特殊构型电缆(如加装屏蔽套，特殊部位电缆特殊敷设等)重量的变化。

3)无重心数据。经验数据法只能估算电缆的重量，无法反映电缆在全机的分布情况。

因此，有必要研究一种飞机EWIS重量估算方法、系统及可读存储介质来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种飞机EWIS重量估算方法、系统及可读存储介质，不止可以估算线缆重量，还可以快速准确全面的估算出EWIS系统中线束组件、线束安装件、分离面板、布线综合装置、回流网络等的重量。

一方面，本发明提供一种飞机EWIS重量估算方法，所述重量估算方法包括：

S1：建立现有飞机的参数数据库；

S2：将待测飞机的设计参数与数据库中参数数据进行比较，获取参数数据的比例数据；

S3：根据待测飞机的系统设计方案和参数数据的比例数据，设置影响系数；

S4：根据待测飞机的多电技术和新增设备，获取重量增减数据；

S5：通过参数数据库、比例数据、影响系数以及重量增减数据计算待测飞机的EWIS重量估算数值。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S1具体为：根据现有飞机型号设计参数，以及多电飞机地面集成验证平台参数，建立现有飞机的参数数据库。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S1中参数数据库中的参数包括但不限于飞机尺寸、舱段布局、各飞行阶段负载容量，以及EWIS系统中线缆的长度、重量和线规，线束组件的数量和重量，安装件及布线装置的数量和重量。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S2中比例数据包括飞机尺寸和舱段布置的比例关系。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S2中比例数据的获取方法还包括通过多电技术在待测飞机上的应用以及回流网络的影响，结合负载功率的变化，得到待测飞机EWIS系统与数据库数据的比例数值。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S3中影响系数的获取方法具体包括：根据待测飞机EWIS系统设计方案和参数数据库，结合S2得到的比例数值关系，以实际EWIS在飞机上的布局和数量变化，设置加权系数，该加权系数即为影响系数。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种飞机EWIS重量估算系统，所述重量估算系统包括：

参数数据库单元：用于建立现有飞机的参数数据库；

比例数据获取单元：用于将待测飞机的设计参数与数据库中参数数据进行比较，获取参数数据的比例数据；

影响系数获取单元：根据待测飞机的系统设计方案和参数数据的比例数据，设置影响系数；

重量增减数据获取单元：用于根据待测飞机的多电技术和新增设备，获取重量增减数据；

重量估算单元：用于通过参数数据库、比例数据、影响系数以及重量增减数据计算待测飞机的EWIS重量估算数值。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种可读存储介质，包括：存储器，所述存储器存储有程序；处理器，所述处理器执行所述程序时实现所述的重量估算方法。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

1)：本发明相比传统飞机EWIS或电缆重量估算方法，本方法可更全面、更准确的估算出飞机EWIS系统重量，对飞机初步方案设计阶段的重量估算工作起到重要支撑作用；

2)：本发明方法已在型号飞机以及多电飞机地面集成试验验证EWIS重量计算中应用并验证，估算结果与实际重量差别不大，充分满足前期飞机重量估算工作。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明一个实施例提供的重量估算方法的流程图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本发明提供一种飞机EWIS重量估算方法、系统及可读存储介质，可用于飞机EWIS系统重量估算，可以实现飞机方案设计阶段电缆、连接器等EWIS组件及元器件的重量估算，达到对整机重量估算起到支撑效果，EWIS系统为电气线路互联系统(Electrical WiringInterconnection Systems，简称EWIS)，被比喻为飞机的血管和神经系统。

本发明提供一种飞机EWIS重量估算方法，所述重量估算方法包括：

S1：建立现有飞机的参数数据库；

S2：将待测飞机的设计参数与数据库中参数数据进行比较，获取参数数据的比例数据；

S3：根据待测飞机的系统设计方案和参数数据的比例数据，设置影响系数；

S4：根据待测飞机的多电技术和新增设备，获取重量增减数据；

S5：通过参数数据库、比例数据、影响系数以及重量增减数据计算待测飞机的EWIS重量估算数值。

所述S1具体为：根据现有飞机型号设计参数，以及多电飞机地面集成验证平台参数，建立现有飞机的参数数据库。所述S1中参数数据库中的参数包括但不限于飞机尺寸、舱段布局、各飞行阶段负载容量，以及EWIS系统中线缆的长度、重量和线规，线束组件的数量和重量，安装件及布线装置的数量和重量。

所述S2中比例数据包括飞机尺寸和舱段布置的比例关系。所述S2中比例数据的获取方法还包括通过多电技术在待测飞机上的应用以及回流网络的影响，结合负载功率的变化，得到待测飞机EWIS系统与数据库数据的比例数值。

所述S3中影响系数的获取方法具体包括：根据待测飞机EWIS系统设计方案和参数数据库，结合S2得到的比例数值关系，以实际EWIS在飞机上的布局和数量变化，设置加权系数，该加权系数即为影响系数。

所述S5中计算方法具体如下(W为重量缩写)：

(1)线束组件重量：W

(2)线束安装件重量：W

(3)分离面板：W

(4)布线综合装置：W

(5)回路网：W

(6)负载影响的重量变化系数：α(与飞机尺寸、布线要求、功率变化对线缆尺寸影响有关)，一般与飞机尺寸比例系数相近；

新研飞机(待测飞机)EWIS系统重量估算：W

本发明还提供一种飞机EWIS重量估算系统，所述重量估算系统包括：

参数数据库单元：用于建立现有飞机的参数数据库；

比例数据获取单元：用于将待测飞机的设计参数与数据库中参数数据进行比较，获取参数数据的比例数据；

影响系数获取单元：根据待测飞机的系统设计方案和参数数据的比例数据，设置影响系数；

重量增减数据获取单元：用于根据待测飞机的多电技术和新增设备，获取重量增减数据；

重量估算单元：用于通过参数数据库、比例数据、影响系数以及重量增减数据计算待测飞机的EWIS重量估算数值。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种可读存储介质，包括：存储器，所述存储器存储有程序；处理器，所述处理器执行所述程序时实现所述的重量估算方法。

实施例1：

如图1所示，本发明具体步骤如下：

步骤一：

首先根据现有飞机型号设计参数，以及多电飞机地面集成验证平台参数，包括飞机尺寸、舱段布局、各飞行阶段负载容量，以及EWIS系统中线缆长度/重量/线规、线束组件数量/重量、安装件及布线装置等附件的数量/重量等，通过数据库统计分析工具(例如：EXCEL、MySQL等软件)建立经验参数数据库，数据库可有效实现数据管理和配置，并方便后续进行调用，数据库中统计数据案例具体可以包括如下表1-表3所示；

表1

表2

表3

统计现有飞机各区段的线束组件、线束安装件、分离面板和布线综合装置的重量。

步骤二：

将步骤一中数据库中的数据与新研机型的现有参数进行对比分析(现有参数可通过前期方案初步得到参考数据)，主要通过飞机尺寸和舱段布置的比例关系，同时也针对多电等相关新技术在新研飞机上的应用以及是否存在回流网络等，结合负载功率的变化，得到新研飞机EWIS系统与数据库数据的比例数值，如下表4所示；

表4

步骤三：

依据新研飞机EWIS系统设计方案和经验数据，并结合步骤二计算得到的比例数值关系，考虑实际EWIS在飞机上的布局和数量变化等因素影响，设置影响系数(加权系数)；

考虑各区段线束等EWIS组件受飞机尺寸变化影响因素的大小，以及多电等新技术带来的重量优势，各区域加权系数可根据实际情况，并参考步骤二中的长度比例系数，制定在长度比例系数X

步骤四：

通过步骤一、步骤二、步骤三得到的数据库数据、比例数值、加权系数，以及考虑将多电等新技术、新设备等带来的重量改变进行相应总量增减，通过数学计算得到EWIS系统的重量估算数值。

(1)线束组件重量：W

(2)线束安装件重量：W

(3)分离面板：W

(4)布线综合装置：W

(5)回路网：W

(6)负载影响的重量变化系数：α(与飞机尺寸、布线要求、功率变化对线缆尺寸影响有关)，一般与飞机尺寸比例系数相近。

新研飞机(待测飞机)EWIS系统重量估算：W

本发明首先根据现有机型EWIS参数，建立飞机尺寸、负载容量、EWIS系统重量数据库；根据数据库中数据与新研机型参数进行对比分析，得到比例关系；依据新研飞机EWIS系统设计方案和经验数据，合理设置影响系数(加权系数)；通过以上得到的数据库数据、比例关系、加权系数等，通过数学计算得到EWIS系统的重量估算数值。其中每个过程都是必要的，缺少任一个过程都会导致估算结果的不全面和不准确。

本发明虽然同样需要建立电缆重量数据库，但无需利用电缆通路模型，同时，建立现有型号飞机尺寸和飞机各阶段负载容量数据库，依据数据库中内容，根据数据库与新研飞机的尺寸、负载容量以及线规的比例，并选取合适的影响系数，进行飞机EWIS系统的重量估算。这种方法不止可以估算线缆重量，还可以快速准确全面的估算出EWIS系统中线束组件、线束安装件、分离面板、布线综合装置、回流网络等的重量。

以上对本申请实施例所提供的一种飞机EWIS重量估算方法、系统及可读存储介质，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。