Härtill 7 uppsatser

Diss. (sammanfattning) Linköping : Linköpings universitet, 2023

Designing modern aircraft is not an easy task. Today, it is not enough to optimize aircraft subsystems at a subsystem level. Instead, a holistic approach is necessary whereby the constituent subsystems need to be designed for the best joint performance. The State-of-the-Art (SotA) in simulating and exchanging simulation models is moving forward at a fast pace. As such, the feasible use of simulation models has increased and additional benefits can be exploited, such as analyzing coupled subsystems in simulators. Furthermore, if aircraft subsystem simulation models are to be utilized to their fullest extent, open-source tooling and the use of open standards, interoperability between domain specific modeling tools, alongside efficient and automated processes for model Verification and Validation (V&V) and credibility assessment are required. The financial and safety related risks associated with aircraft development and operation require well founded design and operational decisions. If those decisions are to be founded upon information provided by models and simulators, then the credibility of that information needs to be assessed and communicated. Today, the large number of sensors available in modern aircraft enable model validation and credibility assessment on a different scale than what has been possible up to this point. This thesis aims to identify and address challenges to allow for automated, independent, and objective methods of integrating subsystem models into simulators while assessing and conveying the constituent models aggregated credibility.

Att konstruera och utveckla moderna flygplan är en utmanande uppgift. Idag är det inte tillräckligt att optimera de olika delsystemen i flygplanet var och ett för sig. Ett helhetsgrepp på flygplansnivå är nödvändigt för att utveckla en konkurrenskraftig produkt. Möjligheterna att simulera och utbyta simuleringsmodeller ökar också i rask takt. Möjliga användningsområden för modellering och simulering har därför växt tillsammans med den möjliga nyttan och efterfrågan av modellerna, till exempel genom att simulera sammankopplade delsystemmodeller i en simulator. Om den fulla nyttan av dessa modeller ska kunna exploateras så behövs standarder för utveckling av portabla modeller och interoperabilitet mellan olika ingenjörsdiscipliner, öppna verktyg som stödjer dessa standarder, samt processer för effektiv automatiserad Verifiering & Validering (V&V) och trovärdighetsbedömning. Utveckling och drift av flygplan är associerat med ekonomiska och säkerhetsrelaterade risker. För att hantera dessa krävs väl grundade beslut kring både konstruktion och slutgiltigt användande. Om sådana beslut ska fattas med hjälp av modeller, så behöver modellernas trovärdighet vara välkänd och kommunicerad till de som fattar beslut. Det stora antal sensorer som finns tillgängliga i moderna flygplan möjliggör validering och trovärdighetsbedömning på en helt ny skala. I den här doktorsavhandlingen identifieras och undersöks relaterade utmaningar för att tillåta automatiserade, oberoende, och objektiva metoder för att integrera modeller av delsystem i simulatorer.