[发明专利]一种飞行器数学仿真软件框架自动构建方法

说明书

本发明提出一种飞行器数学仿真软件框架自动构建方法，属于系统仿真技术领域，包括如下步骤：S1：将各学科模型进行封装，并将信息存放在模型库中；S2：读取图形化的仿真流程描述文件；S3：对文件进行DTD约束验证；若文件无效，则执行S13；若有效，则执行S4；S4：解析文件；S5：连接模型库，若连接失败，则执行S13；若连接成功，则执行S6；S6：从模型库获取S3解析得到的信息；S7：检查输入输出是否匹配；S8：若不符合连接规则，执行S13；若符合，则执行S9；S9：确定各模型的执行次序；S10：生成基本的仿真程序框架；S11：添加对模型初始化函数的调用代码；S12：添加对模型运行函数的调用代码，得到数学仿真软件，解决了现有技术框架搭建速度慢的问题。

技术领域

本发明属于系统仿真技术领域，具体涉及一种飞行器数学仿真软件框架自动构建方法。

背景技术

现代飞行器设计往往涉及总体、气动、控制等多个专业，具有学科模型繁多、系统结构复杂等特点。在对这类飞行器进行数学仿真软件框架搭建时，需要首先对众多的模型进行逐一建模，然后根据各个模型间的数据交互关系，安排仿真流程并编写相应的仿真程序。现有仿真系统开发方式工作量大、设计效率低，由于设计时多是针对特定型号的飞行器，无法移植，不具备通用性。

现有的飞行器仿真软件的创建方法主要有纯手工编写方式和为框架添加用户代码两种方式。采用纯手工编写方式飞行器仿真软件的创建时，设计人员对整个仿真系统中用到的模型进行逐个建模，然后根据各模型间的输入输出关系编写一个完整的仿真程序。采用为框架添加用户代码方式飞行器仿真软件的创建时，飞行器仿真软件设计工具为用户提供一套基本的仿真框架代码，用户在指定的位置添加自己的实现代码来供框架进行回调。

现有飞行器仿真软件的创建方式中，纯手工编写方式的编码工作量较大，对设计人员的编码和调试水平有较高要求，延长了设计周期，增加了设计和维护成本。为框架添加用户代码方式在某种程度上降低了对设计人员的水平要求，提高了工作效率，但要保证框架的通用性比较困难，而且由于用户无法知晓框架的内部结构，不易于仿真调试。

同时，现有飞行器仿真软件的两种代码生成方式均需要用户手工编写代码，不利于提高飞行器数学仿真软件设计的快速化和自动化程度。

综上，现有飞行器数学仿真软件设计过程中需要用户手工编写代码，框架搭建速度慢、限制了自动化程度的进一步提高，需要进行改进。

发明内容

本发明提供一种飞行器数学仿真软件框架自动构建方法，目的是解决现有技术中飞行器数学仿真软件设计过程中需要用户手工编写代码，框架搭建速度慢的问题。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种飞行器数学仿真软件框架自动构建方法，包括如下步骤：

步骤S1：将各学科模型按照接口要求进行封装，并将模型和其接口信息存放在模型库中；

步骤S2：读取图形化的仿真流程描述文件；

步骤S3：对仿真流程描述文件进行DTD约束验证；若文件无效，则执行步骤S13；若有效，则执行步骤S4；

步骤S4：解析文件，得到模型连接信息和属性信息；

步骤S5：连接模型库，若连接失败，则执行步骤S13；若连接成功，则执行步骤S6；

步骤S6：从模型库获取步骤S3解析得到的模型的接口信息；

步骤S7：根据步骤S4的模型连接信息和步骤S6的模型接口信息，检查各模型是否符合连接规则，即输入输出是否匹配；

步骤S8：若不符合连接规则，执行步骤S13；若符合，则执行步骤S9；

步骤S9：根据步骤S4获取的模型连接信息确定各模型的执行次序；