数据是军事组织的关键资产,但这些数据只有在有效使用时才有价值。考虑到这一点,转向系统供应商的设计和开发工程师Emma Cygan,Pailton工程,解决了军用车辆工程中数据驱动设计的需求。
军用车辆部门正在迅速适应不断变化的安全威胁和新技术。事实上,英国国防部(MoD)和美国国防部(DoD)的大部分采购活动现在都使用云服务、软件和技术产品来收集和处理大量数据。然而,该行业在充分利用可利用的丰富信息方面仍处于早期阶段。
使用数据进行设计意味着军用车辆能够在现实世界的崎岖地形和动荡条件下保持最大的生存能力。但是,这些数据从何而来?
联网军用车辆正在从传感器封装的功能中生成千兆字节的数据,这些功能包括车载系统,监测车辆的油、温度和燃料消耗,以及更一般的性能数据,如速度、行驶距离和位置。这些数据可以用来跟踪车辆和人员,更重要的是,可以做出智能决策,并为未来车辆的设计提供信息。
通过使用来自真实车辆的数据,设计工程师可以就如何最好地制造军用车辆做出更明智的决定。相反,现实中的车辆数据被用于设计、制造和测试军用级转向系统,以对抗现实应用的指定负载和频率数据。如果负荷数据未知,理论计算和仿真软件也可以勾勒出负荷。
在设计过程中,考虑到大多数军用车辆的设计都是为了超出或超过它们将面临的实际负载和频率,负载或频率数据的静态值不一定是最受关注的。相反,它的动态性质的车辆活动-变化的负荷,变化的频率和不规律的滥用负荷发生在车辆的生命中,应该是一个基本的考虑。
这种对现实生活数据的使用将这种动态从定性领域转移到定量领域,因此工程师可以在开发车辆设计时使用这些数据。
数据驱动测试
数据驱动的设计支持数据驱动的测试。对军用车辆及其零部件进行试验的最重要参数之一是最大载荷。有了这些信息,你可以观察到一个零件在发生故障之前,在拉伸和压缩方面能承受多大的力。使用不同的钻机来测试一系列的力应用,可施加±400kN的力静态或动态。
此外,有了足够的数据,就可以按照各自的频率和周期编译大量负载,作为动态块测试程序的一部分。该程序有效地反映了从车辆收集的真实数据,以准确评估零件的真实疲劳寿命。
有了各种各样的负载和频率,工程师可以测量这些部件可以在一段时间内承受的循环次数,仅在1周内执行1,000,000次负载循环。这足以复制汽车零件的无限寿命,这意味着可以提前做出生命周期管理决策。
由于联网军用车辆产生的数据比以往任何时候都要多,因此,在生产这些车辆时,在概念上就应使用有意义的设计数据,以实现安全性、性能和效率的最大化。
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