美国军方一再强调的数字工程是什么东西？

　　前言
　　2020年9月15号，美国前空军助理部长罗珀就提出过数字百系列概念，以加快设计研发、采办新型战机的进度，那么什么叫数字百呢？百系列——上个世纪50年代冷战刚刚开始不久，美国空军提出来的一个百系列，也就是在很短时间内研制大量的飞机。数字百——它主要是通过这个模块化、系统架构、敏捷软件开发和数字工程三大技术手段，为空军在未来战机发展提供一种快速成型、成本可控、可持续的解决方案。拜登上台，其继任者布朗再次强调用数字工程打造战机。
　　那么什么是数字工程，它们又是怎么使战机快速成型，成本可控的呢？又是一个怎样的可持续的解决方案呢？
　　一、数字工程
　　1.气象数字工程：大家也许会记得美国对哈工大禁用仿真软件Matlab，这款软件就能对地球大气进行模拟，它通过对太阳、月亮、以及往年积累下的大量数据，能对24小时内形成的龙卷风的进行准确推断。而军用气象数字工程比这个更进一步，它加入了从三万米到0米的空气数据、湿度数据、风速、高中低空的各种异形变化气流模块——这些模块数据大多来自于各种风洞的实验数据。气象数字工程第一步就是建一个数字化风洞。
　　2.战机气动数字工程：就是把战机数学化后放在气象数字工程中，通过各种不同气象条件仿真吹战机气动，找到战机的布局缺陷，再通过数据修改后再吹，真至满足设计要求——这样就节省下来做战机模形与吹风洞的人工、材料、时间。
　　3.战机机动的数学工程：战机在气动外形定型后并数字化，将再次进入气象数字工程，通过仿真模拟鸭翼、边条翼、尾翼、垂翼等舵面的变动，找到战机变化状态，为飞控软件设计提供数据，在飞控设计时可以充分优化战机状态，规避危害——这样可以减少试飞次数，缩短试飞时间，并且保障试飞员安全。
　　4.静力数字工程：战机的数字化是通过各种模块组成，这种模块上有各种仿真感应点，当数字化战机在各种气象条件下时，仿真感应点会得到各种数据，而战机强度设计要参照这些数据——这样也可减少静力测试时的样机数量与缩短测试时间。
　　5.雷达照射数字工程：这个过程相对简单，就是数字仿真模拟雷达通过照射数字战机，得到各种数据，为战机外形与隐身涂层提供方案。
　　6.数字模块化设计：在现实设计中，由于后台的超级计算机的计算能力与算法的限制，实际可能是将战机分段进行数字化模拟，比如将机头进行数字化仿真，得的数据进入鸭翼仿真，以此类推进行。当出现问题后找出来进行配重、削平、切角……等处理，以达到优化——战机其实是各技术的平衡，任何一款战机都会扬长避短，甚至放弃部分功能。分段模块化还衍生出另一功能，各种战机可以打散重组再优化——衍生于新功能战机。
　　二、从数字工程的前景来看，武器的设计已是算力与算法的比拼。
　　美国对数字工程大肆宣传，实际是在搞战略威胁。现实情况我国的数字工程也许并不比美落后，比我们的歼20研发时间只有美F22的一半，其2.0的升力系数应该也是数字化工程的结果；我们红旗8几经失败才成功，而红旗9首发即命中——这也应该是数字化工程结果；我国高超音速激波气动设计是世界领先的，而且有好几个型号——一方面是我们高超音速风洞的成功，另一方面是数字化工程结果。反观美国似乎是雷声大雨点小，而我们似手已结出硕果。