Перейти к основному содержанию

Разработка ПО для визуализации больших данных с испытаний ГТД

Данный проект стартовал в 2018 году и стал предпосылкой к созданию Цифрового двойника авиационного двигателя. А именно, платформы для работы с данными и их интеграции для объединения CAE-моделей, системных моделей, большие данные со стендов и испытаний в единую среду.

Работа с большими данными и системной моделью стала логичным первым шагом, поскольку Заказчик уже имел системную модель построенную в системе собственной разработки (ПО ГазТурб) и нуждался в специалистах по обработке и анализу больших данных, а также в доступе к профильному ПО (MineSet и SimulationX). Совмещение системной модели (а также модели поломок, отказов и анализ надежности систем) с реальными данными со стенда позволяют получить первый уровень цифрового двойника.

Итоговым продуктом, который получает Заказчик становится не только методика создания "двойника", но и собственно разработанное программное обеспечение (среда), получившее название Visual Data, используемое для обработки и визуализации стендовых испытаний.

Требования к функционалу ПО, реализованные специалистами "Нова-Инжиниринг":

  • импорт схемы препарированного ГТД или его узла;
  • импорт результатов испытаний;
  • нанесение на схему маркеров с идентификаторами (всех или выборочно);
  • установление связи между идентификаторами, нанесенными на схему, и идентификаторами из файла результатов;
  • отображение идентификатора, связанного с каждым маркером;
  • отображение результатов испытаний на схеме в заданный момент времени;
  • сохранение результатов на схеме в заданный момент времени в графической форме и вывод на печать.

Разработанное программное решение обеспечило:

  • сохранение загруженных схем с расставленными маркерами (в формате приложения) для последующего открытия и продолжения работы;
  • сохранение в графической форме (файл формата *.jpg, *jpeg) результатов на схеме в заданный момент времени;
  • вывод схемы с результатами в заданный момент времени на печать из интерфейса программы.
  • возможность масштабирования схемы;
  • маркеры не должны отсоединяться от выбранной точки привязки при масштабировании схем;
  • идентификаторы должны иметь фиксированный размер шрифта высотой 14pt, которым отображаются параметры, независимо от увеличения или уменьшения схемы;
  • количество маркеров на схеме может составлять 90-100 шт.

Для удобства визуализации было разработано:

  • на экранной форме, где находится схема, разместилось окно, в котором отображаются графики выбранных параметров в зависимости от времени. Окно можно перемещать относительно основного окна программы, сворачивать, раскрывать на полный экран, переносить на второй экран (рис. 4).
  • в окне с графиком вертикальной линией отображается текущее значение времени (см. рисунок 5). При прокрутке временной шкалы (в ручном режиме) в данном окне соответствующим образом меняется положение этой линии.

Программа была успешно запущена в производство и эксплуатируется по сл. сценарию:

  1. Запустить программу для работы с новым проектом или продолжения работы с ранее созданным.
  2. Импортировать графическую схему.
  3. Загрузить файл с результатами испытаний.
  4. Выбрать параметры, необходимые для отображения на схеме.
  5. Расставить маркеры с идентификаторами на импортированной схеме.
  6. Для отображения параметров на схеме ввести значение времени вручную в предназначенное поле, или установить нужный момент времени, воспользовавшись прокруткой на окне вывода графика.
  7. Провести анализ измерений по визуализации результатов в установленный момент времени.
  8. Выполнить печать схемы в установленный момент времени.
  9. Сохранить проект.
Изображение проекта