基于目標的(de)協(xie)同設(she)(she)計是達索(suo)(suo)系(xi)統(tong)(tong)3DEXPERIENCE平(ping)(ping)臺的(de)一(yi)種行業(ye)解決方案，使航(hang)空(kong)航(hang)天和國防客戶能(neng)夠按照(zhao)規范、按時和按預(yu)算交付項目。從達索(suo)(suo)系(xi)統(tong)(tong)助(zhu)力波(bo)音777第一(yi)架(jia)全三維設(she)(she)計開始，其在工業(ye)領域探索(suo)(suo)新技術(shu)理念及(ji)實施從未止步，達索(suo)(suo)系(xi)統(tong)(tong)3DEXPERIENCE平(ping)(ping)臺集(ji)概念、設(she)(she)計、仿真、制造和管理一(yi)體化平(ping)(ping)臺，實現(xian)了真正的(de)協(xie)同設(she)(she)計。本(ben)文介紹了飛機研發(fa)過程中，在不同階段層(ceng)次(ci)是如(ru)何利(li)用達索(suo)(suo)系(xi)統(tong)(tong)3DEXPERIENCE平(ping)(ping)臺進行多專業(ye)系(xi)統(tong)(tong)開發(fa)的(de)。
飛機系統架構
整個項目社區人員都可以在完整的產品3D模型中查看、導航和搜索。每天有幾十個專業或系統進行協作，如機身金屬結構、機身復合結構、電氣系統、流體系統、燃油系統和設備等。這些各專業之間通常有各自的目標，同時這些目標之間又存在沖突。所以，最終的目的是使多專業之間能夠達成妥協。
1、DMU審查
DMU是協作設計基礎，DMU為工程師提供了在完整飛機的背景下進行協作的能力。零件、子裝配和子系統的外形和尺寸在第一次就能夠以很高的精度裝配在一起。因此，在設計階段定義更加成熟的產品，可減少在制造時的問題。
DMU促進異地協作，供應商提供了越來越多的價值。工程師分布在多個公司和多個地點，在產品的詳細設計階段，每天都有成百上千的人在進行產品的詳細設計工作。例如在空客A350 XWB中，每天大約有3000名設計師在DMU環境中工作。
DMU不僅僅建立產品的物理表示，除了3D，通過在DMU中添加顏色、管理顯示/隱藏、添加三維標注等，可以表達很多相關信息。
DMU的實時性，有時企業會在獨立的機器中進行DMU評審。需要從PLM平臺中提取數據然后再重構，過程比較繁瑣和痛苦。然而到了評審時，拿到的DMU數據可能不是完整的或最新的。基于達索系統3DEXPERIENCE平臺的DMU評審，可以利用產品屬性和配置標注等，為所有協作用戶提供實時查看產品數據的體驗。
因此，DMU旨在創建一個虛擬的設計辦公空間，可以包括來自多個地點的不同的設計和非設計活動。在整個開發生命周期中，DMU都可以作為參考。
2、系統架構導航和追溯
達索系統3DEXPERIENCE平臺可以方便的瀏覽整機系統架構。系統和子系統（電氣、流體、暖通等）從高層級組織，向下關聯到詳細的組件。在平臺中，可以很直觀的導航系統架構組件之間的鏈接。例如，查看需求關聯的邏輯對象和空間占位模型中的三維對象。根據用戶需要，可以自頂向下瀏覽，也可以自底向上瀏覽。
負載分析
仿真對于加速設計收斂、預測產品行為和調整重量KPIs至關重要，仿真還可以大大減少昂貴且耗時的物理測試次數。飛機中的機翼、起落架、艙門等的許多組件是可移動部件，此類部件需要進行運動學仿真，以檢查運動行為是否正確。
達索系統3DEXPERIENCE平臺提供了可以同時瀏覽大裝配數據（如飛機部段）以及瀏覽復雜的運動仿真的能力。
達索系統3DEXPERIENCE平臺具有多種仿真能力，例如結構、流體、噪聲、電磁仿真等，這些仿真都具有逼真的3D渲染。
達索系統3DEXPERIENCE平臺支持在整個項目開發過程中，在大量的物理結構上的迭代應力研究。無論什么樣的仿真，達索系統3DEXPERIENCE平臺都可提供訪問相關需求和系統追溯的能力。
達索系統3DEXPERIENCE平臺提供單一數據源，使得CAD數據和仿真數據保持了連續性，可有效提高研發效率。
子系統工程（起落架）
達索系統3DEXPERIENCE平臺提供了開發復雜系統項目的獨特能力，例如在“起落架”子系統的設計過程中，結合了SAM（空間分配模型）的使用，以及數據具有追溯能力的RFLP（需求、功能、邏輯、物理）設計方法。所有這些數據的訪問和導航都可以在網頁端同一個看板（Dashboard）上完成。
1、系統可追溯性
達索系統3DEXPERIENCE平臺的“系統可追溯性”可以很方便的了解子系統的相關需求、功能描述和邏輯架構。點擊“系統可追溯性鏈接”可以進入子系統節點，每個子系統節點可以通過點選進行擴展，以訪問子級內容。只需單擊需求條目，就會自動在右側展示關聯的功能和邏輯組件。
這種影響分析可以在任何級別的任何元素上進行，因為系統可追溯性是在任何方向上工作的（父到子和子到父）。例如，選擇一個邏輯組件，可以找到父邏輯節點、功能和需求。系統可追溯性尤其在復雜產品和系統的開發過程中可帶來重要的價值，以確保所有需求都得到滿足和實時檢查。
2、運動學仿真
在起落架設計中，運動學是一個非常重要的活動，因為許多組件在一個非常緊湊的空間中移動，并且在起落架內部的部件之間，以及與它的環境之間可能發生碰撞。達索系統3DEXPERIENCE平臺針對大型裝配體DMU可以在任意時候進行實時復雜運動學仿真。
多專業設計（起落架）
達索系統3DEXPERIENCE平臺具有飛機多學科多專業協同開發的能力，如管路系統設計、電氣系統設計和復合材料設計等。
1) 管路系統設計，例如飛機起落架液壓系統，通過RFLP的邏輯層可以設計管路原理圖自頂向下子系統之間，以及子系統內部設備之間的邏輯連接。物理層可以設計管路空間占位和管子與附件之間的詳細連接。邏輯層與物理層之間還可以相互追溯和一致性校驗。管子和管附件可以按行業或企業標準進行定制。
2) 電氣系統設計，例如飛機起落架電氣系統，同樣，通過RFLP邏輯層設計電氣原理圖、接線圖。物理層可以設計電氣設備和線束空間占位，以及線束內部組件之間電氣連接。
3) 復合材料設計，例如飛機起落架疏水閥是復合材料部件，定向纖維材料應用于創造一個剛性部分，能夠吸收機械應力。
材料存儲在達索系統3DEXPERIENCE平臺中，在整個復合材料設計過程中可考慮材料特性，尤其是鋪層堆疊和纖維取向。
鋪層堆疊可以在任何時候進行分析。它有助于理解每個方向的層數、順序、芯的位置等等。設計人員可隨時更改壓實順序和層數。
使用剖切功能性進行鋪層審查，有助于檢查鋪層是否被正確定義和重新限制。
4) 復合材料成型，可以模擬每層纖維在成型階段（制造）的行為，有利于驗證制造過程的設計質量。
5) 優化裝配，可以找到數據庫中存在的類似部件，從而優化組裝，這可以根據項目優先級（定價、重用的最大化、最佳解決方案等）的不同標準來實現。
首先，在統計儀表板上導航，顯示每個項目的部件數量、更改等信息。
然后，可以通過選擇起落架部件來開始“類似部件”的搜索，呈現出的類似部件相關的信息。例如，可以將查詢細化為僅獲取“標準”部件。
最后，設計師要決定裝配中是否應包括該零件。
操縱面機電工程
達索系統3DEXPERIENCE平臺可以很容易地專注于特定的系統，在3D產品結構上導航，構建與其他設計師共享的3D評論，并回放之前創建的運動學仿真。比如機翼上的襟翼等復雜系統，顯然是由需求（空氣動力學、壓力、負載等）驅動的。
這些審查活動可以從網頁端運行，而不需要重客戶端安裝。這使得可以與公司內部非CAD社區用戶和合作伙伴分享經驗。
在網頁上對三維產品進行導航時，可以對部分對象隱藏起來，以顯示想要關注的部分。
可以用幾張幻燈片（視圖）放大裝配的特定區域進行設計審查。特定視圖幻燈片可以存儲在達索系統3DEXPERIENCE平臺，針對幻燈片可以進行評論以及回復。
組件功能的創成式工程
到目前為止，大多數結構部件都是金屬部件（鋁、鈦）或復合材料，以滿足負載和重量航空學限制。為了實現產品性能目標，重量優化是產品開發過程中始終關注的問題。使用達索系統3DEXPERIENCE平臺可以實現不同的設計和優化策略，創成式設計解決方案（GDE）是一種基于仿真結果的三維優化形狀建模，根據規格和求解輸出網格設計零件。
首先，需要初始化仿真條件：初始形狀和邊界條件。
然后，通過求解器計算優化出新的形狀。
經過仿真迭代以及形狀進行精細化完善后，計算最終應力分析。
總結
以上，主要介紹了在航空領域達索系統3DEXPERIENCE平臺如何進行基于目標的協同設計以及多專業系統開發：
1.飛機系統架構導航、追溯及整機DMU
2.大數據仿真分析、運動仿真分析
3.起落架子系統開發、系統追溯性和運動學仿真
4.起落架子系統多專業設計
5.操縱面機電工程網頁端系統評審
6.組件功能創成式功能
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