航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享關(guān)鍵技術(shù)的探析

王子

（中國航發(fā)動力所，遼寧 沈陽 110000）

1 典型數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的相關(guān)研究

1．1 典型數(shù)據(jù)的選擇

因為航空發(fā)動機中包括很多不同的部件，常常會涉及到很多不同的專業(yè)領(lǐng)域，要想全方位開展有關(guān)工作，其難度非常高。所以本文將從全生命周期、特性歸屬、部件種類等角度著手研究，針對維修運用過程、強度壽命、壓氣機、渦輪等所涉及到的典型數(shù)據(jù)，進(jìn)行深入分析和研究，對航空發(fā)動機基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的框架進(jìn)行構(gòu)建，對其可行性、合理性進(jìn)行有效驗證，將范例提供給其他數(shù)據(jù)。

航空發(fā)動機維修方面，在使用、維修航空發(fā)動機的整個生命周期中，始終會存在多種相關(guān)數(shù)據(jù)，我們一定要對這幾種數(shù)據(jù)進(jìn)行著重考慮，即：其一，車間修理數(shù)據(jù)，包括報廢件記錄數(shù)據(jù)、車間故障記錄數(shù)據(jù)等；其二，航線使用維護(hù)數(shù)據(jù)，包括全球重要事件、飛行循環(huán)數(shù)據(jù)、拆換發(fā)記錄數(shù)據(jù)等；其三，相關(guān)初始數(shù)據(jù)，包括服務(wù)通告狀態(tài)清單數(shù)據(jù)、航空發(fā)動機初始構(gòu)型清單數(shù)據(jù)等。

在壓氣機方面，在各個設(shè)計環(huán)節(jié)中常常會涉及到多種不同的參數(shù)，如三維葉片設(shè)計環(huán)節(jié)、葉片造型設(shè)計環(huán)節(jié)等。在進(jìn)行關(guān)于壓氣機特性的試驗過程中，壓氣機部件試驗、平面葉柵試驗也常常會涉及到很多不同參數(shù)的測量。

渦輪部件方面，在設(shè)計氣動過程中，常常需要對多種參數(shù)進(jìn)行深入考慮，如渦輪級參數(shù)、約束參數(shù)、級間參數(shù)等。與此同時，在測試和考核渦輪性能過程中，常常會出現(xiàn)很多其他的數(shù)據(jù)。綜上所述，在航空發(fā)動機制造、生產(chǎn)、試驗、設(shè)計等過程中，常常會產(chǎn)生很多不同的數(shù)據(jù)。

強度方面，主要對以下方面的強度進(jìn)行校核，包括連接樺、壓氣機和渦輪中的輪盤、排氣系統(tǒng)等，共約100種不同的參數(shù)，如振動參數(shù)、安全系數(shù)、支撐結(jié)構(gòu)參數(shù)等。

1．2 典型數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

通過對航空發(fā)動機數(shù)據(jù)資源的現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析，不難發(fā)現(xiàn)，要想獲取價值較高的航空發(fā)動機數(shù)據(jù)資源，應(yīng)達(dá)到典型數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，即：第一，規(guī)范性。針對同一物理概念，其在航空發(fā)動機數(shù)據(jù)中應(yīng)具有統(tǒng)一的符號和定義；第二，邏輯性。為對后期數(shù)據(jù)進(jìn)行有效維護(hù)、檢索和管理，應(yīng)根據(jù)一定的邏輯結(jié)構(gòu)，有效儲存數(shù)據(jù)；第三，為獲取更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，應(yīng)對人為誤差現(xiàn)象進(jìn)行有效避免；第四，為對數(shù)據(jù)老化現(xiàn)象進(jìn)行有效避免，對數(shù)據(jù)資源的參考價值、時效價值進(jìn)行有效提高，一定要及時處理過時的數(shù)據(jù)；第五，保證數(shù)據(jù)的完整性；第六，可操作性。針對紙質(zhì)材料，一定要實現(xiàn)電子化；針對物理現(xiàn)象，一定要實現(xiàn)數(shù)據(jù)化，針對專家的經(jīng)驗，一定要對其進(jìn)行規(guī)范化。

2 航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享平臺的頂層設(shè)計

2．1 數(shù)據(jù)共享平臺的框架設(shè)計

在對航空發(fā)動機數(shù)據(jù)格式進(jìn)行有效規(guī)范以后，接下來應(yīng)能夠有效處理、分析、共享以上各種數(shù)據(jù)，進(jìn)而能夠?qū)⒏嗑哂袃r值的數(shù)據(jù)提供給航空發(fā)動機使用人員、測試人員、設(shè)計人員等，對航空發(fā)動機的生產(chǎn)效率、設(shè)計效率進(jìn)行有效提高。針對航空發(fā)動機整個生命周期內(nèi)的所有數(shù)據(jù)，航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享平臺數(shù)據(jù)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行完全覆蓋，包括修理數(shù)據(jù)、維修使用數(shù)據(jù)、制造數(shù)據(jù)、測試數(shù)據(jù)、設(shè)計數(shù)據(jù)等，以將其提供給相關(guān)部門，如維修部門、制造加工部門、設(shè)計部門等。針對數(shù)據(jù)共享平臺的邏輯框架，主要由5層框架共同構(gòu)成，

包括開發(fā)應(yīng)用層、基礎(chǔ)應(yīng)用層、平臺運行層、對象關(guān)系映射層、數(shù)據(jù)層。其中，第一，數(shù)據(jù)層，主要功能就是對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存，選用大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫將其作為底層平臺。第二，對于對象關(guān)系映射層，通過對ORM框架進(jìn)行運用，能夠有效聯(lián)結(jié)、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)層和系統(tǒng)應(yīng)用層。第三，平臺運行層，通過選用面向?qū)ο笳Z言，以將共享平臺的框架功能進(jìn)行完成，包括支持上層運用開發(fā)功能、軟件全權(quán)限訪問數(shù)據(jù)庫，共享平臺的有效運行等。第四，基礎(chǔ)應(yīng)用層，在該層中，共享平臺建立人員能夠?qū)崿F(xiàn)多種管理功能，如數(shù)據(jù)處理功能、數(shù)據(jù)分析功能、權(quán)限管理功能、用戶管理功能等，所以基礎(chǔ)應(yīng)用層好比數(shù)據(jù)共享平臺提供的一個開發(fā)庫。第五，開發(fā)應(yīng)用層，軟件開發(fā)人員能夠在該層對用戶個性化軟件及其功能進(jìn)行創(chuàng)建，同時將可利用的節(jié)目提供給用戶。在數(shù)據(jù)服務(wù)器中建立關(guān)系映射層與數(shù)據(jù)層，在平臺服務(wù)器中建立基礎(chǔ)應(yīng)用層與平臺運行層，在用戶服務(wù)器中建立開發(fā)應(yīng)用層。航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享平臺管理部門統(tǒng)一對以上3種服務(wù)器進(jìn)行構(gòu)建，為對安全保障、維護(hù)進(jìn)行有效區(qū)分，以在不同的地方安裝這3種服務(wù)器。

2．2 基于用戶驅(qū)動的數(shù)據(jù)采集模式

只有深入分析、了解航空發(fā)動機的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，才能夠建立科學(xué)、合理的數(shù)據(jù)資源共享平臺。

但是航空發(fā)動機常常會涉及到很多不同的專業(yè)領(lǐng)域，具有非常高的技術(shù)難度，要想對完善的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)和模型進(jìn)行構(gòu)建，僅僅進(jìn)行頂層設(shè)計，幾乎是不能實現(xiàn)的。所以，本文提出一種新的模式，即自適應(yīng)模式。通過選用戶驅(qū)動方式，以對自適應(yīng)數(shù)據(jù)共享平臺進(jìn)行構(gòu)建，尤其是要保證數(shù)據(jù)框架應(yīng)具有較強的吸收性、包容性、靈活性。當(dāng)具有極為明確的數(shù)據(jù)資源時，宜選用預(yù)制模式，能夠?qū)?shù)據(jù)資源進(jìn)行更好的規(guī)范，能夠?qū)Σ环弦?guī)范的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效避免。不過，航空發(fā)動機數(shù)據(jù)信息中包括非常多不明確的數(shù)據(jù)量，在這種情況下，不宜選用預(yù)制模式。在細(xì)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)過程中，預(yù)制模式對數(shù)據(jù)信息的掌控能力變得越來越小，對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的專業(yè)性造成了極大影響。

3 航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享的相關(guān)政策

3．1 數(shù)據(jù)共享利益主體的有效識別

為對數(shù)據(jù)共享難題進(jìn)行有效解決，一定要深入研究利益機制。不管選用何種數(shù)據(jù)開發(fā)模式，社會公眾、科員機構(gòu)、政府部門等均為重要的參與人員，在開展各種數(shù)據(jù)科員活動過程中，這些人均具有各自的職責(zé)，具有不同的利益焦點。通過對當(dāng)前我國航空發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析，本文將航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享利益主體劃分為3個層次，即：其一，個人層，包括一線維修人員、使用人員、研究人員等；其二，機構(gòu)層，包括維修單位、使用單位、基礎(chǔ)支撐單位、設(shè)計單位等；其三，行業(yè)層，包括自然基金委、軍委科技委、教育部等。

3．2 不同主體利益的相關(guān)訴求

針對各層的數(shù)據(jù)共享利益主體，在利益訴求方面，不但具有相同的地方，而且也具有非常多的不同之處。實際上，關(guān)于航空發(fā)動機數(shù)據(jù)的共享，行業(yè)層對其具有更為迫切的需求，希望能夠獲取更多的競爭優(yōu)勢。在航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享中，個人層是重要的核心，他們不但提供數(shù)據(jù)，而且還使用數(shù)據(jù)，針對科研活動過程中出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)，他們能夠?qū)ζ溥M(jìn)行大量掌握?？偠灾?，科研工作人員對待數(shù)據(jù)共享是非常積極的，不過因為科研數(shù)據(jù)是一種非常重要的科研產(chǎn)生，因此很多科研人員對自身的經(jīng)濟利益會有所顧慮。因為各種利益主體的利益訴求是不同a的，對此，作為行業(yè)層應(yīng)有效構(gòu)建數(shù)據(jù)共享平臺，制定科學(xué)的數(shù)據(jù)共享政策，能夠有效設(shè)計出數(shù)據(jù)共享的頂層規(guī)劃。作為機構(gòu)層，應(yīng)對信息化建設(shè)力度進(jìn)行提高，以能夠有效對接行業(yè)層。作為個人層，應(yīng)能夠有效收集和整理相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠?qū)?shù)據(jù)的效能進(jìn)行充分發(fā)揮。

4 結(jié)語

第一，為有效保證航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享的實現(xiàn)，一定要不斷完善相關(guān)共享政策體系。針對航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享，常常會涉及到不同單位的利益，所以一定要對不同利益主體的訴求進(jìn)行理順，能夠?qū)ζ浣o予政策上的保證，這樣才能夠保證航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享平臺的有效運行。第二，為保證航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享的真正實現(xiàn)，一定要保證數(shù)據(jù)源頭的一致性。如果不能夠保證數(shù)據(jù)源頭的一致性，便會對航空發(fā)動機共享核心造成嚴(yán)重約束，所以一定要對完善的數(shù)據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行構(gòu)建，對數(shù)據(jù)源進(jìn)行有效統(tǒng)一，以保證數(shù)據(jù)共享的真正實現(xiàn)。第三，為保證航空發(fā)動機數(shù)據(jù)共享的思想，一定要構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享平臺。根據(jù)當(dāng)前我國航空發(fā)動機行業(yè)的發(fā)展情況，應(yīng)從行業(yè)層角度來對數(shù)據(jù)共享平臺進(jìn)行構(gòu)建。