吴 浩, 杨 帆, 王 斌, 吴会强, 王 哲，蒋亮亮，黄 蔚，王桂娇，乐 晨

(北京宇航系统工程研究所, 北京 100076)

0 引言

我国“十四五”发展规划明确指出，如何开展数据的有效应用已成为加快信息技术与制造业深度融合、促进产业转型升级的重要支撑。在此之前，随着通信水平和信息技术的飞速发展，将工业产品制造的各阶段形成的物理实体数字化表达已是智能制造的大势所趋。在这样的背景下，近年来先进的数字孪生技术不断应用到我国的工业领域，以模型驱动的虚拟与现实交互越来越多地出现在航空航天科研过程中，展现出快速而直观的数字化虚拟技术在预测与监测实际设计制造过程方面的优势。

在此之前，随着我国新一代运载火箭的研制，北京宇航系统工程研究所在火箭结构系统研制方面形成了一套数字化的技术体系，通过结构设计与分析、结构工艺仿真和结构试验仿真等手段，不断提高结构的轻量化水平和设计效率，缩短结构的研发周期，降低型号的综合成本，有力保障了新一代运载火箭研制的全过程。

为更好地促进模型和数据在运载火箭结构系统中的应用，本文将火箭结构设计制造与验证的数字化技术与先进的数字孪生技术相结合，提出了基于数字孪生的火箭结构设计制造与验证技术，包括基于数字孪生的结构设计、制造仿真、试验设计与控制3大技术要点，以期为提升模型和数据在结构研制中的作用提供途径，也为“十四五”期间结构研制模式升级奠定基础。……