2022年12月2日,美国空军和2022年12月2日,美国空军和诺格公司以类似苹果公司发布新品的方式,正式公开发布了研发30年的B-21战略轰炸机,并称该机为“第六代”飞机。B-21战略轰战机预计在2023年首飞,2026-2027年投入使用,预计B-21轰炸机将在2030年达到初步作战能力。
诺格公司在现场展示中高度突出了B-21的“数字性”。在仪式即将开始之前,该公司再次强调“B-21正使用数字生态系统建造。为该型机的研制、生产和试验以及交付给美空军的方式插入了数字能力”。
美国空军正在寻找更快的周期时间和更实惠的系统来应对快速变化的威胁。数字发展也是诺格的口头禅,诺格正在利用数字转型来整合其设计、开发和制造流程和环境。
诺格研究、技术和工程部门副总裁Chris Daughters说:“我们都在尽我们所能,通过更快、更高效地交付更好的产品,为最终用户、技术和工程提供更好的产品来优化体验。”“我们一直在努力创造最先进的3D设计,但也将这些设计与我们的制造技术相结合。而且,我们能够生产下一代技术,并以非常具有成本效益的方式将其付诸实践。”
这种数字化转型对于保持领先于快速发展的威胁环境是必要的,也为诺格的GBSD计划提供了信息,可以说它的基础是B-21突袭者计划的基础。
B-21轰炸机项目是2011年规划,2015确定诺格为主要承包商,仅仅花费五年时间,该飞机就完成了研制工作,其速度远远超过了过去所有装备。而这都要得益于诺格的数字孪生技术。
按照诺格公司对B-21研制情况的介绍,它表示数字孪生技术在其中扮演了两大作用:一是降低成本,二是加快研制速度。
跟前一代战略轰炸机B-2不同,诺格这次利用数字工程技术研制的B-21成本仅为其二分之一还要少,即B-2为15亿美元,而B-21仅为6.9亿美元(2022年计价),然而性能毫无疑问远远高于前者。
诺格的数字化转型过程通过创建功能和平台的集成数字模型来加速运营,以便实时进行改进,并在模型中直观地反映出来。这些高保真数字模型在设计和结构、热、电气、飞行控制和签名分析等领域跨技术学科和项目合作伙伴共享。诺格称这种方法为MB(x)或基于模型的一切。
结合基于模型的系统工程,这是一种寻求优化建模和仿真应用程序的方法的心态,增强跨功能和整个系统生命周期的沟通和协作。诺格副总裁兼总经理Steve Sullivan说:“我们的方法结合了现成的数字工具,找到支持设计、生产和维持的新的创新应用程序,以及倾向于敏捷软件开发和受限的基于云的软件协作。”“我们继续通过我们的方法看到的结果最令人鼓舞的是,我们能够高效执行的速度,以及我们从设计到制造的大幅降低成本和风险。”
在B-21计划的各个方面,降低风险是诺格的首要问题。曾经的设计、构建、原型和测试的循环现在可以以数字方式同时进行,通过减少最终平台集成的需求来加快运营并降低风险。这将减少向作战部队部署B-21的时间,加快空军的能力并提高可负担性。
该公司降低风险的方法包括专注于广泛的集成和测试能力。有了这种集成的技术能力,早在运营和维持环境中出现问题之前,就有可能对其进行数字设计、集成、测试和解决。这将有助于提高性能、项目可负担性和可持续性。
诺格很早就投资了位于佛罗里达州墨尔本的载人飞机设计卓越中心的基础设施、实验室和员工,使其能够以不同程度的保真度开发、集成和测试轰炸机的子系统。
据贸易媒体报道,美国空军快速能力办公室主任兼项目执行官Randall Walden说:“不必在那里安装实际的测试飞机,而是具有相同系统的飞行测试变体确实有助于文章本身的集成方面。”“在过去的几个月里,我们又进行了一次成功的端到端演示......以进一步成熟该硬件和软件,并且它运行良好。”
数字系统使硬件平台从根本上具有多功能性,并在多个领域运行。数字化转换的防御系统不受硬件约束的限制,但可以随着威胁的发展通过软件升级进行进化。
他们可以快速适应和交付最初没有为系统设想的任务。在更快的商业时间尺度上推进能力的能力将新战斗机能力的部署时间从几年缩短到几个月,从几个月到几天,并提供原始系统部署时没有设想的功能。
联系客服