随着航空领域的信息化发展,战斗机电子系统的设计研发变得更加重要,同时也对战斗机的电子系统核心飞行管理系统的可靠性提出了更高的要求。为了在研发阶段提前暴露其设计缺陷,验证飞管系统的可靠性和容错性,引入故障注入技术。本论文旨在基于虚拟飞管系统开发出一套故障注入子系统,完成对虚拟飞管系统的多点联合故障注入,测试虚拟飞管系统的容错性。该故障注入子系统的实现形式为软件,其中包括故障注入软件和通用通信动态库两大模块,分别对飞机的传感器设备系统和链路层进行信号模拟和故障注入。由于虚拟化仿真技术的引入,本文研究的故障注入子系统解决了关于飞管系统故障注入的传统研究中故障注入范围单一,难以实现多设备同时注入故障的问题。同时针对飞管系统的多余度结构提出并设计了联合故障注入算法,运用于故障注入子系统中,在一定程度上提高了故障注入的效率。为了模拟多设备故障并发的情况,实现多设备同时注入故障,本文的故障注入子系统首先对飞机上的多个传感器设备进行集成虚拟化,即在同一个故障注入软件中完成对所有传感器设备输出信号的模拟,采用这种方法的好处是不需要与每一个传感器硬件进行链接,便于实现多设备联合注入故障。与故障注入软件的虚拟化思路相同,通用通信动态库完成对飞管系统数据链路层的模拟,插入到虚拟飞管系统的各种虚拟仿真软件与虚拟飞管计算机之间,然后向数据流中注入故障。作为适用于飞管系统的故障注入平台,该故障注入子系统采用Qt和VS编写,提供有显示所有传感器设备信号数据,直接修改数据等功能的主界面,以及能够选择故障源、故障信号、故障模态以及故障持续时间的联合故障注入子界面。同时在该子界面中显示故障注入的实验结果及相关记录信息。本文最终实现的故障注入子系统包括故障注入软件和通用通信动态库两大模块,通过该故障注入注入工具能够方便的向飞管系统中的各种设备,各种信号注入各种模态的故障。同时在论文的最后对故障注入子系统的功能完备性,以及联合故障注入算法的高效性进行了验证。该故障注入子系统目前已成功运用于虚拟飞管项目的各项测试实验中。