本文针对如何高效、低成本开发稳定可靠的飞控计算机这一问题,提出了“快速原形化”的设计开发思路。首先,快速的搭建起来二余度飞控计算机的原形化平台——“二余度飞控计算机仿真平台”;然后,在没有具体开发出来高成本的真实飞控计算机之前,在这个仿真平台上开发机载应用软件、解决各种软件技术难点、验证软件体系结构及软件可靠性,进一步进行半物理仿真,评估系统的余度配置方案,采用各种故障注入的方法评估系统容错性能,进而对硬件设计和开发提出更加具体的要求;最后,在成熟的原型机的基础上开发出最终的样机。 本文使用了基于Matlab/Simulink/RTW的快速原形化技术,设计了二余度飞控计算机仿真平台体系结构,开发了简单功能的二余度飞控计算机软件,开发了仿真平台需要的各种数据采集卡在VxWorks操作系统下的驱动程序,开发了整个半物理仿真平台的仿真软件包(包括仿真自动化仿真控制软件,仿真数据采集与处理软件,视景仿真软件),开发了飞机、舵机、传感器的Simulink模型,最终构建了整个半物理仿真平台。基于此平台进行了飞控系统闭环仿真试验,进一步测试和改进了飞控机算计软件,采用了各种故障注入方法验证了飞控计算机系统的余度设计,又进一步针对另一种余度结构对仿真平台进行了改型。