[發明專利]一種多學科協同設計信息交流平臺

無效

• 申請號: 201010152300.3
• 申請日: 2010-04-16
• 公開（公告）號: CN101854350A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 陳萬春;李萍;姜歡;李佳峰;盛永智
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;G06F17/50
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 周長琪

技術領域

本發明涉及一種多學科協同設計信息交流平臺，屬于航空航天技術領域。

背景技術

復雜系統總體優化設計的主要任務是對系統的設計參數進行尋優選擇，在一定程度上使系統最佳地滿足技術指標和設計約束條件。例如，全面的導彈系統設計覆蓋了總體、控制、結構、動力、載荷、彈道、效能等諸多個學科，采用多學科設計優化思想可以有效的處理眾多學科之間的相互耦合，減少各專業的相對獨立性，減少各學科之間的迭代與協調，從而提高總體設計的效率。多學科設計優化(Multidisciplinary?Design?Optimization，MDO)是近十幾年來航空工業發達國家所提出的一種新的飛行器設計方法。國內外開展了一系列關于多學科設計優化的研究，但是大多應用在飛機設計、汽車產品設計以及企業管理系統等，并且主要是針對優化算法提出了改進，以及優化過程的實現，然而并沒有開發出一個完整的針對復雜系統協同設計的信息交流平臺。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述問題，提出一種多學科協同設計信息交流平臺，所述平臺為復雜系統設計提高設計環境，貫穿最初的各子系統建模到最后的系統設計優化過程，使得設計者更好的實時監控各個子學科的設計和優化過程，便于子系統間的協調，最后實現了設計的自動化流程，大大提高了設計效率。

本發明的一種多學科協同設計信息交流平臺，包括系統主控機、n臺分析服務器、協同計算服務器、VGA矩陣切換器、多屏控制器、中央集成控制系統、n+1個分配器、顯示終端和數據庫；

系統主控機、分析服務器、協同計算服務器和數據庫組成了分布式計算機環境，系統主控機進行飛行器的系統級建模，n臺分析服務器分別進行飛行器各個子系統建模，系統主控機和n臺分析服務器通過局域網將建模中的計算任務提交到協同計算服務器，協同服務器根據計算任務實現設計過程中計算機負載均衡，對多設計任務進行軟硬件資源調配，實時監控各任務的參數變化及最優結果，最終將得到的數據存儲在數據庫中，系統主控機和分析服務器通過局域網在數據庫中提取需要的計算數據；系統主控機、分析服務器分別將顯示卡輸出的VGA信號傳輸給VGA矩陣切換器；

VGA矩陣切換器、多屏控制器、中央集成控制系統、分配器、顯示終端組成了信息交流平臺，系統主控機和n臺分析服務器輸出的VGA信號傳送至VGA矩陣切換器，經過VGA矩陣切換器輸出n+1路VGA信號，將n+1路VGA信號接入多屏控制器和中央集成控制系統；多屏控制器連接n+1臺分配器，分配器連接顯示終端，通過多屏控制器的鍵盤鼠標直接對顯示終端進行顯示操作；

中央集成控制系統包括主控機、無線收發器和觸摸屏，主控機通過多屏控制器進行控制，對顯示終端進行操作，觸摸屏作為主控機的一個輸入端，通過主控機對中央集成控制系統編程，實現用戶直接通過觸摸屏操作，對顯示終端進行控制；通過無線收發器信息交流平臺與用戶進行無線通訊；

主控機的處理器直接通過以太網連接到局域網或互聯網，通過網絡對主控機進行遙距調試和控制；每個中央集成控制系統均為用戶指定IP地址，與用戶計算機網絡融合；

顯示終端為n+1臺液晶組成的大顯示屏，顯示終端的輸入端分別對應連接分配器的輸出端，顯示終端能夠進行拼接顯示。

本發明的優點在于：

(1)實現各個子系統設計的獨立性，利用協同計算服務器充分的提高計算效率。

(2)為復雜系統設計提高優越的設計環境，本發明貫穿最初的各子系統建模到最后的系統設計優化過程，使得用戶更好的實時監控各個子學科的設計和優化過程，便于子系統間的協調，體現出協同設計思想，大大提高了設計效率。

(3)實現異地、異構設計環境的硬件及軟件資源管理。

(4)通過多學科協同設計信息交流平臺進行復雜系統的設計可以使設計人員獨立的進行子系統建模，并且十分方便的了解其它子系統的模型和優化過程。

(5)在該平臺上可以有效地進行系統設計過程的管理，充分地利用分布式計算環境高效的得到優化結果。

附圖說明

圖1本發明的結構示意圖；

圖中：

1-系統主控機??2-分析服務器????????3-協同計算服務器??4-VGA矩陣切換器

5-多屏控制器??6-中央集成控制系統??7-分配器??????????8-數據庫

9-顯示終端

具體實施方式

下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。