CN113590569B - 一种液体火箭发动机数据主模型系统及构建访问方法 - Google Patents

一种液体火箭发动机数据主模型系统及构建访问方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种液体火箭发动机数据主模型系统及构建访问方法，以解决液体火箭发动机系统研发阶段不同软件工具产生的大量数据人工管理工作量大、易出错且不能保证数据的一致性和最新性的问题。该系统包括设计仿真软件模块、文件结构树、数据上传模块、信息文件生成模块、数据主模型和集成接口模块。该系统的构建方法包括：构建文件结构树和集成接口模块、生成数据文件、数据文件上传、生成信息文件、文件存储到文件结构树生成数据主模型；该系统的访问方法包括：寻找访问目标的分类、信息文件遍历、调用集成接口模块解析数据文件、数据显示。该方法实现了各个设计仿真软件的协同和数据共享，保证了互通数据的一致性和最新性。

Description

一种液体火箭发动机数据主模型系统及构建访问方法
技术领域
本发明涉及液体火箭发动机研发数据管理系统，具体涉及一种液体火箭发动机数据主模型系统及构建访问方法。
背景技术
液体火箭发动机系统的研发是一个复杂的多任务协同工作过程，不同任务往往需要采用不同的软件工具来加以实现，由于不同软件工具之间数据存储形式的差异性，导致各种数据源之间很难直接实现信息关联、数据对接。方案设计阶段会产生大量且多版本的文件、数据、模型、计算结果，所以保证数据是一致、最新、完整、无冗余和可靠的，对液体火箭发动机方案设计至关重要。目前对于液体火箭发动机方案设计阶段产生的文档都是人工管理的，存在工作量大，容易出错，数据版本不能及时更新等问题。
为此，需要研究一种单一数据源数据主模型构建方法，实现各类设计仿真软件工具之间的数据关联，通过数据主模型来实现各类设计仿真软件工具之间数据无缝的对接，以此来支撑液体火箭发动机系统研发过程中的跨软件工具协同。
发明内容
本发明目的在于解决液体火箭发动机系统研发阶段不同软件工具产生的大量数据人工管理工作量大、易出错且不能保证数据的一致性和最新性问题，提出一种液体火箭发动机数据主模型系统及构建访问方法。
本发明提供的技术方案为：
一种液体火箭发动机数据主模型系统，其特殊之处在于：包括设计仿真软件模块、文件结构树、数据上传模块、信息文件生成模块、数据主模型和集成接口模块；
所述设计仿真软件模块包括液体火箭发动机方案设计所需要的设计仿真软件，所述设计仿真软件模块的输出端接数据上传模块的输入端；
所述文件结构树为所述设计仿真软件构建的包含多级节点的文件结构；
所述数据上传模块的输出端接文件结构树的一个输入端，用于将各个设计仿真软件产生的数据文件上传到文件结构树中；
所述信息文件生成模块的输出端接文件结构树的另一个输入端，用于在数据上传模块上传数据文件后生成与所述数据文件对应的含有版本号、上传人员和上传时间的信息文件，并上传给文件结构树；
所述数据主模型包含文件结构树和设计仿真软件产生的数据文件及所述数据文件对应的信息文件，数据主模型输入端接文件结构树的输出端，数据主模型输出端与集成接口模块的输入端相接；
所述集成接口模块用于将不同格式的数据文件解析为内存数据，并输出给设计仿真软件模块。
进一步地，所述多级节点的文件结构树包括：一级节点为需求分析软件、方案设计软件和评估分析软件；方案设计软件节点下二级节点包括架构设计软件、参数计算软件、组合件论证软件和可靠性预计分配软件；评估分析软件节点下二级节点包括静态特性分析软件、动态特性分析软件和三维总装分析软件。
进一步地，所述不同格式的数据文件包括xml格式数据文件和mo格式数据文件；
需求分析软件、组合件论证软件、可靠性预计分配软件和三维总装分析软件产生的数据文件为xml格式数据文件；
架构设计软件、参数计算软件、静态特性分析软件和动态特性分析软件产生的数据文件为mo格式数据文件。
本发明还提供了一种液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法，其特殊之处在于，该方法包括以下步骤：
步骤1、数据主模型的构建
1.1构建文件结构树和集成接口模块：根据设计仿真软件模块中各个设计仿真软件构建文件结构树，文件结构树包括多级节点；根据数据文件定义的规则，构建用于数据文件解析的集成接口模块；
1.2生成数据文件：各个设计仿真软件在进行对应业务时生成数据文件；
1.3数据文件上传：数据文件经过评审后，由数据上传模块根据生成数据文件的设计仿真软件类型将数据文件存放到文件结构树中对应的分级节点；
1.4生成信息文件：数据文件上传完成后，信息文件生成模块将根据所述数据文件上传次数、上传人员及上传时间生成对应的信息文件，信息文件中定义数据信息格式形成xml文件；
1.5文件存储到文件结构树：将步骤1.4生成的信息文件存储到文件结构树中，所述信息文件的存储位置与对应的数据文件在文件结构树中分级节点相同，形成数据主模型；
步骤2、数据主模型的数据访问
2.1寻找目标分类：根据需要访问的目标，在文件结构树中找到对应的分级节点；
2.2信息文件遍历：通过遍历对应分级节点下的所有版本的信息文件，得到最新版本的信息文件，根据信息文件获取最新版本的数据文件；
2.3调用集成接口模块解析数据文件：获取到最新版本的数据文件后，集成接口模块将数据文件解析转化为内存数据；
2.4数据显示：将生成的内存数据通过显示界面进行显示，即可查看数据。
进一步地，步骤1.1所述设计仿真软件建立文件结构树，具体为：构建的一级节点包括需求分析软件、方案设计软件和评估分析软件，方案设计软件节点下构建的二级节点包括架构设计软件、参数计算软件、组合件论证软件和可靠性预计分配软件，评估分析软件节点下构建的二级节点包括静态特性分析软件、动态特性分析软件和三维总装分析软件。
进一步地，所述数据文件包括xml和mo两种格式，其中，需求分析软件、组合件论证软件、可靠性预计分配软件和三维总装分析软件产生的数据文件为xml格式数据文件；架构设计软件、参数计算软件、静态特性分析软件和动态特性分析软件产生的数据文件为mo格式数据文件。
进一步地，所述步骤1.1中根据数据文件定义的规则，构建用于数据文件解析的集成接口模块具体为：不同设计仿真软件产生的mo格式数据文件定义规则是通用的，所述mo集成接口通用；不同设计仿真软件产生的xml格式数据文件定义规则不同，xml集成接口需要根据不同的设计仿真软件定制。
进一步地，步骤2.3所述的调用集成接口模块，将数据文件解析转化为内存数据具体为：当对xml格式数据文件解析时，调用产生所述xml格式数据文件的设计仿真软件对应的xml集成接口；当对mo格式数据文件解析时，调用通用的mo集成接口。
本发明的有益效果：
1、本发明提供液体火箭发动机数据主模型系统将各个设计仿真软件产生的数据文件构建成数据主模型，通过集成接口模块将不同格式数据文件转化为通用的内存数据，方便各个设计仿真软件之间数据交流和对接。
2、本发明提供的液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法首先通过将液体火箭发动机方案设计所需要的设计仿真软件按照不同分级节点构建文件结构树，设计仿真软件在工作过程中产生的数据文件经过审核上传至文件结构树对应的分级节点并生成信息文件，构建出数据主模型；访问时根据需要访问目标的分级节点，遍历信息文件的版本获取最新的数据文件，调用集成接口模块对数据文件解析转化为内存数据进行显示。在访问数据主模型获取其他设计仿真软件的数据时，都是通过集成接口模块从主模型中获取，所以不同的设计仿真软件对相同数据访问时，获得都是同一份数据。因此，该方法实现了液体火箭发动机方案设计过程中跨设计仿真软件的协同和数据共享，并保证了互通数据的一致性和最新性。
附图说明
图1为本发明液体火箭发动机数据主模型系统实施例示意图；
图2为本发明液体火箭发动机数据主模型系统中文件结构树示意图；
图3为本发明液体火箭发动机数据主模型构建流程图；
图4为本发明液体火箭发动机数据主模型访问流程图。
具体实施方式
本实施例提供一种液体火箭发动机数据主模型系统，包括设计仿真软件模块、文件结构树、数据上传模块、信息文件生成模块、数据主模型和集成接口模块；如图1和图2所示：
所述设计仿真软件模块包括液体火箭发动机方案设计所需要的设计仿真软件，所述设计仿真软件模块的输出端与数据上传模块的输入端相接；具体为需求分析软件、方案设计软件和评估分析软件；方案设计软件包括架构设计软件、组合件论证软件和可靠性预计分配软件；评估分析软件包括静态特性分析软件、动态特性分析软件和三维总装分析软件。
所述文件结构树为所述设计仿真软件构成的包含多级节点的文件结构；所述文件结构树的多级节点具体为：一级节点为需求分析软件、方案设计软件和评估分析软件；方案设计软件节点下二级节点包括架构设计软件、参数计算软件、组合件论证软件和可靠性预计分配软件；评估分析软件节点下二级节点包括静态特性分析软件、动态特性分析软件和三维总装分析软件。
所述数据上传模块的输出端接文件结构树的一个输入端，用于将各个设计仿真软件产生的不同格式的数据文件上传到文件结构树中。
具体的，各个设计仿真软件产生的不同格式的数据文件包括xml格式数据文件和mo格式数据文件；需求分析软件、组合件论证软件、可靠性预计分配软件和三维总装分析软件产生的数据文件为xml格式数据文件；架构设计软件、参数计算软件、静态特性分析软件和动态特性分析软件产生的数据文件为mo格式数据文件。
所述信息文件生成模块的输出端接文件结构树的另一个输入端，用于在数据上传模块上传数据文件后生成与所述数据文件对应的含有版本号、上传人员和上传时间的信息文件，并上传给文件结构树；
所述数据主模型包含文件结构树和设计仿真软件产生的数据文件及所述数据文件对应的信息文件，数据主模型输入端接文件结构树的输出端，数据主模型输出端与集成接口模块的输入端相接；
所述集成接口模块用于将不同格式的数据文件解析为内存数据，并输出给设计仿真软件模块。内存数据为通用数据，方便各个设计仿真软件之间的信息共享和交流。
本实施例还提供了一种液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法，如图3和图4所示，具体包括以下步骤：
步骤1、数据主模型的构建
1.1构建文件结构树和集成接口模块：根据液体火箭发动机方案设计所需要的设计仿真软件构建文件结构树，文件结构树包括多级节点；所述多级节点具体为：一级节点为需求分析软件、方案设计软件和评估分析软件，方案设计软件节点下的二级节点包括架构设计软件、参数计算软件、组合件论证软件和可靠性预计分配软件，评估分析软件节点下的二级节点包括静态特性分析软件、动态特性分析软件和三维总装分析软件。
根据数据文件定义的规则，构建一套用于数据文件解析的集成接口模块；所述数据文件定义规则为：根据不同设计仿真软件产生的不同格式的数据文件，构建各个设计仿真软件的集成接口。
1.2生成数据文件：各个设计仿真软件在进行对应业务时生成数据文件；所述数据文件包括xml和mo两种格式，其中，需求分析软件、组合件论证软件、可靠性预计分配软件和三维总装分析软件产生的数据文件为xml格式数据文件；架构设计软件、参数计算软件、静态特性分析软件和动态特性分析软件产生的数据文件为mo格式数据文件。
相应的，构建各个设计仿真软件的集成接口时，不同设计仿真软件产生的mo格式数据文件定义规则是通用的，所述mo集成接口通用；不同设计仿真软件产生的xml格式数据文件定义规则不同，xml集成接口需要根据不同的设计仿真软件定制。
1.3数据文件上传：数据文件经过评审后，由数据上传模块根据生成数据文件的设计仿真软件类型将数据文件存放到文件结构树中对应的分级节点；
1.4生成信息文件：数据文件上传完成后，信息文件生成模块将根据所述数据文件上传次数、上传人员及上传时间生成对应的信息文件，信息文件还可以包括附加说明或根据实际需要进行扩展；信息文件中定义数据信息格式形成xml文件；
1.5文件存储到文件结构树：将步骤1.4生成的信息文件存储到文件结构树中，所述信息文件的存储位置与对应的数据文件在文件结构树中分级节点相同，形成数据主模型；
步骤2、数据主模型的数据访问
2.1寻找目标分类：根据需要访问的目标，在文件结构树中找到对应的分级节点；
2.2信息文件遍历：通过遍历对应分级节点下的所有版本的信息文件，得到最新版本的信息文件，根据信息文件获取最新版本的数据文件；
2.3调用集成接口模块解析数据文件：获取到最新版本的数据文件后，集成接口模块将数据文件解析转化为内存数据；具体的，当对xml格式数据文件解析时，调用产生所述xml格式数据文件的设计仿真软件对应的xml集成接口；当对mo格式数据文件解析时，调用通用的mo集成接口。
2.4数据显示：将生成的内存数据通过显示界面进行显示，即可查看数据。

Claims (8)

1.一种液体火箭发动机数据主模型系统，其特征在于：
包括设计仿真软件模块、文件结构树、数据上传模块、信息文件生成模块、数据主模型和集成接口模块；
所述设计仿真软件模块包括液体火箭发动机方案设计所需要的设计仿真软件，所述设计仿真软件模块的输出端接数据上传模块的输入端；
所述文件结构树为所述各个设计仿真软件构建的包含多级节点的文件结构；
所述数据上传模块的输出端接文件结构树的一个输入端，用于将所述各个设计仿真软件产生的数据文件上传到文件结构树中；
所述信息文件生成模块的输出端接文件结构树的另一个输入端，用于在数据上传模块上传数据文件后生成与所述数据文件对应的含有版本号、上传人员和上传时间的信息文件，并上传给文件结构树；
所述数据主模型包含文件结构树和所述设计仿真软件产生的数据文件及所述数据文件对应的信息文件，数据主模型输入端接文件结构树的输出端，数据主模型的输出端与集成接口模块的输入端相接；
所述集成接口模块用于将不同格式的数据文件解析为内存数据，并输出给设计仿真软件模块。
2.根据权利要求1所述的液体火箭发动机数据主模型系统，其特征在于，所述文件结构树包括：一级节点为需求分析软件、方案设计软件和评估分析软件；方案设计软件节点下二级节点包括架构设计软件、参数计算软件、组合件论证软件和可靠性预计分配软件；评估分析软件节点下二级节点包括静态特性分析软件、动态特性分析软件和三维总装分析软件。
3.根据权利要求2所述的液体火箭发动机数据主模型系统，其特征在于：所述不同格式的数据文件包括xml格式数据文件和mo格式数据文件；
所述需求分析软件、组合件论证软件、可靠性预计分配软件和三维总装分析软件产生的数据文件为xml格式数据文件；
所述架构设计软件、参数计算软件、静态特性分析软件和动态特性分析软件产生的数据文件为mo格式数据文件。
4.一种液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法，其特征在于，基于权利要求1所述的液体火箭发动机数据主模型系统，包括以下步骤：
步骤1、数据主模型的构建
1.1构建文件结构树和集成接口模块：根据设计仿真软件模块中各个设计仿真软件构建文件结构树，文件结构树包括多级节点；根据数据文件定义的规则，构建用于数据文件解析的集成接口模块；
1.2生成数据文件：各个设计仿真软件在进行对应业务时生成数据文件；
1.3数据文件上传：数据文件经过评审后，由数据上传模块根据生成数据文件的设计仿真软件类型将数据文件存放到文件结构树中对应的分级节点；
1.4生成信息文件：数据文件上传完成后，信息文件生成模块将根据所述数据文件上传次数、上传人员及上传时间生成对应的信息文件，信息文件中定义数据信息格式形成xml文件；
1.5文件存储到文件结构树：将步骤1.4生成的信息文件存储到文件结构树中，所述信息文件的存储位置与对应的数据文件在文件结构树中分级节点相同，形成数据主模型；
步骤2、数据主模型的数据访问
2.1寻找目标分类：根据需要访问的目标，在文件结构树中找到对应的分级节点；
2.2信息文件遍历：通过遍历对应分级节点下的所有版本的信息文件，得到最新版本的信息文件，根据信息文件获取最新版本的数据文件；
2.3调用集成接口模块解析数据文件：获取到最新版本的数据文件后，集成接口模块将数据文件解析转化为内存数据；
2.4数据显示：将生成的内存数据通过显示界面进行显示，即可查看数据。
5.根据权利要求4所述的液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法，其特征在于：步骤1.1所述设计仿真软件建立文件结构树，具体为：构建的一级节点包括需求分析软件、方案设计软件和评估分析软件，方案设计软件节点下构建的二级节点包括架构设计软件、参数计算软件、组合件论证软件和可靠性预计分配软件，评估分析软件节点下构建的二级节点包括静态特性分析软件、动态特性分析软件和三维总装分析软件。
6.根据权利要求5所述的液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法，其特征在于：所述数据文件包括xml和mo两种格式，其中，需求分析软件、组合件论证软件、可靠性预计分配软件和三维总装分析软件产生的数据文件为xml格式数据文件；架构设计软件、参数计算软件、静态特性分析软件和动态特性分析软件产生的数据文件为mo格式数据文件。
7.根据权利要求6所述的液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法，其特征在于，所述步骤1.1中根据数据文件定义的规则，构建用于数据文件解析的集成接口模块具体为：不同设计仿真软件产生的mo格式数据文件定义规则是通用的，mo集成接口通用；不同设计仿真软件产生的xml格式数据文件定义规则不同，xml集成接口需要根据不同的设计仿真软件定制。
8.根据权利要求6所述的液体火箭发动机数据主模型的构建访问方法，其特征在于，步骤2.3所述的调用集成接口模块，将数据文件解析转化为内存数据具体为：当对xml格式数据文件解析时，调用产生所述xml格式数据文件的设计仿真软件对应的xml集成接口；当对mo格式数据文件解析时，调用通用的mo集成接口。
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