《A-10攻击机和传统防御系统的数字孪生系统之路》

数字化采购是美国空军（USAF）优化飞机生命周期管理的趋势。数字化采购的一个理想结果是提供准确、高效的数字化工具，通过数字孪生系统降低维护成本，提高飞机的可用性。与现代飞机相比，传统飞机（如 A10）在开发数字孪生系统方面面临更多挑战；然而，传统飞机将进一步并立即从数字孪生系统功能中受益。

本研究将调查美国空军 A-10 飞机结构完整性项目（ASIP）和系统项目办公室（SPO）实施完整数字线程解决方案的路线，以便为机队开发数字孪生系统。数字孪生由三个要素组成：设计和特性数据、实时运行和维护数据以及信息模型。此外，要使数字孪生取得成功，还必须有一个能够通过数字线程整合这三个要素的信息建模系统。

A-10的数字孪生状态

在理想情况下，数字线程在飞机概念设计阶段就已开始实施，并在整个产品生命周期中保持连续性。图 3 是这种生命周期的理想化概念。图 3 显示，数字线程需要在产品生命周期的每一方之间建立数据通信连接。图 3 还显示，数字孪生属于所有者，而不是制造商。数字孪生属于所有者有几个原因。最主要的原因是，数字孪生不仅能为所有者提供最佳服务，还能确保在制造商或供应商过时时，数字孪生能得到保存和维护。

当采用 SLEP 时，如 A-10 的情况，这种数字线程生命周期将继续下去，从而增强整体预测性维护行动的能力。与将数字线程用于设计寿命维护计划相比，将数字线程用于SLEP更有价值。然而，对于像 A-10 这样的老式飞机来说，这种理想状态是不可能实现的，因为飞机的设计、制造和运行都是在计算机尚未兴起的时代。因此，有必要收集历史文物，并尽可能从非数字资源中拼凑出一个数字框架。