Động cơ hàng không, thường được ca ngợi là “bông hoa của ngành công nghiệp”, là trái tim của máy bay và là thước đo quan trọng cho sức mạnh công nghệ và công nghiệp của một quốc gia. Với sự phát triển của chiến lược “Công nghiệp Công nghệ Quốc phòng 2025” và “Kế hoạch 5 năm lần thứ 13” về hội nhập công nghiệp quốc phòng, việc phát triển động cơ hàng không của Trung Quốc phải đối mặt với những tiêu chuẩn cao hơn về kiểm định và thử nghiệm. Hệ thống điều khiển động cơ, đặc biệt là Bộ điều khiển động cơ điện tử (EEC) và Bộ quản lý tình trạng động cơ (EMU), đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo hiệu suất, an toàn và độ tin cậy của động cơ. Do đó, việc thử nghiệm hiệu quả và toàn diện các hệ thống này đã trở thành một thách thức quan trọng.

Để đáp ứng những nhu cầu này, chúng tôi xin giới thiệu Giải pháp mô phỏng và thử nghiệm hệ thống điều khiển động cơ hàng không SIVB-AESBench. Được xây dựng trên nền tảng mô phỏng HWA-SIVB, giải pháp này cung cấp một môi trường thử nghiệm cấp hệ thống mạnh mẽ, mô-đun và có khả năng mở rộng, được thiết kế riêng cho các hệ thống điều khiển động cơ hàng không. Giải pháp này cho phép thực hiện đầy đủ các hoạt động thử nghiệm chức năng, xác minh hiệu suất và tiêm lỗi, đảm bảo quá trình xác nhận toàn diện trong suốt chu kỳ phát triển.

Các mục tiêu thử nghiệm chính của SIVB-AESBench là EEC và EMU, tập trung vào các giai đoạn tích hợp và xác minh ở cấp độ hệ thống. Nền tảng này có khả năng mô phỏng một loạt các tín hiệu cảm biến — bao gồm LVDT, RVDT, lưu lượng nhiên liệu, cặp nhiệt điện, RTD, rung động và cảm biến áp suất — cũng như các tín hiệu bộ truyền động như van điều khiển dòng điện và điện áp. Ngoài ra, nền tảng này còn hỗ trợ mô phỏng thời gian thực các tín hiệu bus, bao gồm RS422, AFDX và ARINC429, đảm bảo độ chính xác cao với các điều kiện vận hành trong thế giới thực.

Mô phỏng lỗi là một trong những thế mạnh nổi bật của SIVB-AESBench. Hệ thống có thể tái tạo các sự cố tín hiệu vật lý như đứt mạch, chập mạch, không khớp trở kháng và lỗi nối đất. Ngoài các sự cố ở cấp độ phần cứng, nền tảng này còn cho phép tiêm lỗi ở lớp giao thức cho các bus truyền thông, từ đó giúp xác thực một cách nghiêm ngặt các chiến lược dự phòng và khả năng chịu lỗi trong hệ thống điều khiển.

Về mặt kỹ thuật, SIVB-AESBench áp dụng kiến trúc mô phỏng phân tán, kết hợp mạng Ethernet để truyền lệnh và bộ nhớ phản xạ để đồng bộ hóa dữ liệu. Thiết kế này đảm bảo tốc độ truyền thông cao và hiệu suất thời gian thực ổn định trong các tình huống phức tạp. Nền tảng này còn hỗ trợ mô phỏng thời gian thực dựa trên FPGA, đạt độ chính xác ở mức nano giây, điều này rất quan trọng để tái tạo các quá trình động tần số cao.

Bộ phần mềm SIVB-AESBench cung cấp các chức năng toàn diện, bao gồm cấu hình dự án, mô phỏng tín hiệu, thực thi thử nghiệm, trực quan hóa dữ liệu và phân tích sau thử nghiệm. Thiết kế mô-đun của nó cho phép nhanh chóng điều chỉnh để phù hợp với các yêu cầu thử nghiệm khác nhau mà không cần thay đổi phần mềm cốt lõi. Các công cụ trực quan hóa hỗ trợ giám sát đa màn hình với bố cục kéo-thả, mang lại cái nhìn trực quan về tiến trình và kết quả thử nghiệm. Quy trình làm việc được xác định rõ ràng hướng dẫn người dùng thực hiện các bước tự kiểm tra hệ thống, quản lý cấu hình, xác nhận khởi động, thực thi thử nghiệm tự động, tiêm lỗi và tạo báo cáo cuối cùng — thiết lập một quy trình thử nghiệm vòng kín.

Tự động hóa là một lợi thế cốt lõi khác. Người dùng có thể dễ dàng xây dựng và thực thi các trường hợp thử nghiệm tùy chỉnh thông qua thư viện trường hợp thử nghiệm tích hợp và các giao diện tiêu chuẩn. Hệ thống hỗ trợ cả gỡ lỗi vòng hở và vòng kín, đồng thời cho phép đưa vào đồng bộ các kích thích và lỗi dựa trên mô hình, đảm bảo hiệu quả và độ chính xác cao trong các tác vụ thử nghiệm phức tạp.

Hiện nay, SIVB-AESBench đã được triển khai thành công trong quá trình phát triển và thử nghiệm các động cơ hàng không thế hệ mới, bao gồm các chương trình CXX-1000 và CXX-2000. Khả năng thích ứng, độ tin cậy và các tính năng toàn diện của hệ thống này đã chứng tỏ là không thể thiếu trong việc thúc đẩy hoạt động nghiên cứu và phát triển động cơ hàng không độc lập của Trung Quốc.

Cái Giải pháp mô phỏng và thử nghiệm hệ thống điều khiển động cơ hàng không SIVB-AESBench được xem là công nghệ nền tảng trong quá trình hiện đại hóa hệ thống năng lượng hàng không của Trung Quốc. Công nghệ này tạo ra nền tảng vững chắc để đảm bảo an toàn, độ tin cậy và sự phát triển của các hệ thống điều khiển động cơ hàng không, thúc đẩy đổi mới và bảo đảm độc lập công nghệ quốc gia.