传统的武器装备体系(Weapons System of Systems,WSoS)论证采用以产品为中心的体系结构建模描述方法,导致体系结构分析阶段缺少有效的数据支撑,而且得到的是WSoS的静态模型,无法有效开展有关动态行为分析。尽管基于模型的系统工程(Model-Based Systems Engineering,MBSE)正逐渐成为复杂系统设计的基础,但现有MBSE方法论过于强调模型的表现形式,忽视了底层数据对于模型校验、分析和论证的关键作用。针对上述问题,本文提出了MBSE框架下的WSoS元建模方法,利用数据元模型来实现MBSE各阶段装备体系数据的完备性、一致性和关联性,并作为各利益相关方通用一致的数据字典和系统建模基元。首先,在剖析MBSE核心流程的基础上,提出了基于MBSE的WSoS元模型,设计了数据元模型实体的分类及其之间的关系,提供了体系开发中的数据收集基础和依据,同时保证了模型数据的一致性和准确性。其次,以所提出的WSoS元模型为基础,在建模前期为WSoS分别收集和定义MBSE各个阶段的数据要素,并利用元模型的语义关系,对数据要素进行组织和使用构建相应的需求模型、功能/行为模型和体系架构模型,方便体系模型管理和修改的同时,也为后续的WSoS结构和行为分析提供了有效支撑。最后,在数据元模型的基础上,对所构建的装备体系实例进行体系结构分析,验证是否能够满足各利益相关方的需求。通过建立数据元模型实体与SysML图元的映射规则,在Rhapsody中构建装备体系的动态可执行模型,通过用户自建时序图和动态生成时序图的对比,以验证装备体系设计的逻辑合理性;在建立MBSE各阶段数据实体的映射关联基础上,分析系统对活动的满足度和活动对能力的满足度,为系统设计的持续迭代开发提供支撑。