飞机构型管理研究与应用

为了满足现代飞机复杂化、多元化和系列化的要求,保证在飞机数字化设计制造过程中产品数据的一致性、完整性和可追踪性,借鉴波音公司简化构型管理的思想,研究了飞机构型管理和控制的过程,强调构型管理技术在飞机研制的整个生命周期过程中的重要性,明确了构型管理的基本定义,区别了物料清单BOM(Bill Of Material)视图--工程BOM、工艺BOM、制造BOM等与构型之间的关系,指出并分析了飞机构型管理和控制的4项关键技术,即将基于图纸的构型管理变为基于零部件的构型管理;模块化组织飞机产品结构单元;简化有效性管理,通过模块有效性控制飞机产品构型;强化版本的控制.并针对这4项关键技术给出实际的应用解决方案.     

基于MBD的飞机测试工艺数字化定义方法

飞机测试可模拟飞行环境,验证飞机功能符合性和性能精准性。近年来,飞机装配过程已逐步转变至三维装配工艺设计,而飞机测试仍局限于通过文档形式进行测试任务描述和过程执行。基于模型定义（MBD）对飞机测试顶层设计进行了研究,提出测试工艺设计概念和测试工艺数字化定义方法。将飞机全过程测试分为4个阶段,形成从测试设计到测试结果的工艺模型定义,并实现部分工程化验证。结果表明:基于MBD的测试工艺数字化定义结果可作为唯一数据源,实现飞机测试的统一表达与信息传输。      

简讯

“20t立式数控带轮旋压机”通过技术鉴定 我校制造工程系研制的“20t立式数控带轮旋压机”是在“钣制带轮旋压工艺与设备”成果的基础上,为适应国内外市场对钣制皮带轮的需求量越来越大,皮带轮的品种日益增多的形势下,应用户的需求自行开发的。     

飞机框肋类零件基础特征自动识别与提取算法

飞机框肋类零件是组成飞机骨架的重要零件,具有数量大、形状各异等特点,其生产制造所耗费的时间在飞机研制过程中占有较大比重。然而,通过现有CAD软件所提供的功能进行相关制造操作,无论是效率、质量等均已不能满足现代飞机设计和制造要求,围绕飞机框肋类零件研究和开发相关的自动化制造系统已迫在眉睫。基于框肋类零件边界表示模型对零件基础特征进行自动识别与提取,是实现后续相关工艺规划与加工的基础与前提。针对该问题,提出零件基础特征模型,并建立一种基于同侧面的特征识别算法,即:以零件STEP数据作为输入,选取两侧腹板面,应用属性邻接图（AAG）构建、有效邻面识别、关联面完整识别等方法,逐级识别各级关联面以构建两侧同侧面,通过同侧面单元匹配最终实现基础特征构造和特征邻接图构建。其中,针对零件三维模型中的碎面缺陷提出其定义与识别方法,以保证特征面识别的完整性。经由实例测试,验证所提算法的可行性与有效性。      

成熟度在飞机研制一体化流程的应用

为满足现代飞机的市场需求和最大限度地规避技术和质量风险,提高飞机设计制造一体化水平是必由之路.通过借鉴波音和空中客车相关思想,从一体化流程和数字化产品模型来明确成熟度的基本定义并强调成熟度的重要性,提出数字化模型成熟度和里程碑两项关键技术,研究在一体化流程中应用数字化模型成熟度的管理和控制方法,结合模块化的产品结构分解方法和企业的设计、生产和工艺的实际情况,建立起基于模块化的多级成熟度思想,并给出制造工艺流程设计的实例来验证这种方法对保证数字化产品模型完整和一体化流程畅通的有效性.      

基于KBE的飞机板金件工艺性审查系统

由于板金零件的可成形性取决于多方面的因素,板金零件成形的工艺性审查也就显得十分复杂,工艺审查的合理性和准确性往往成为飞机设计和制造的矛盾焦点.通过分析当前我国飞机板金零件工艺性审查的现状,提出了在工艺性审查中利用基于知识的(KBE,Knowledge Based Engineering)技术的必要性.分析了利用后台数据库及知识库创建工艺性审查系统的总体结构和实现方案,并对系统创建中的关键技术及解决方法进行了研究.通过实例验证了该系统的功能及可靠性.      

“闪电”的“对手”

2006年7月7日，由美国等9个国家联合研发的新一代战斗机——F-35隐形联合战斗机在得克萨斯州沃思堡首次公开亮相。这种飞机被正式命名为“闪电”2，以纪念美国二战时使用过的P-38“闪电”战斗机和英国在上世纪50年代中期制造的“闪电”双引擎超声速战斗机。     

整体结构机翼的可能制造方案与目前存在的问题

本文系对“整体结构飞机的制造问题”的一篇综合性报导,内容主要是根据1953年以来英美航空杂志所发表的一些文章。 文中首先对整体结构机翼在空动、结构及工艺方面的伏越性作了一较全面的分析。其后将整体结构机翼的可能制造方案归纳为四大类共12种不同的方案。根据各方案的特点,对其主要优缺点,及存在的困难作了一些分析与讨论。在本文的最后,简要的对整体结构机翼的装配问题作了一些叙述。     

飞机结构产品的数字化定义

为满足数字化飞机研制环境对结构产品定义的要求,借鉴国外航空企业成功经验,总结了飞机结构产品数字化定义内容的构成.定义了数字化定义中基准类型,并给出应用实例.定义了飞机设计中数字样机的概念,以及其应用范畴.对数字化条件下加工制造进行分析,给出了二维制图的指导原则.提出了融合传统制造信息的概念,总结了工艺信息、质量控制信息在数字化定义中的应用.分析了数字化定义内容信息颗粒度,建立了基于层表的数字化信息管理模式.最终为建立满足航空工业数字化工程中数字化定义技术的应用提供了参考依据.      

基于实例的飞机板金工艺知识库的构建

为了配合航空工业进一步技术更新,以信息化技术提升传统的飞机板金成形工艺,根据航空工业飞机生产、型号预研、板金成形工艺手册、工艺实验等大量信息数据,以Oracle数据库作为后台的支撑数据库,应用面向对象的Visual C+ +.NET作为前台开发工具,研究开发了一套基于实例的飞机板金工艺知识库系统,该系统建立了统一的工艺实例信息模型,以工艺实例作为基本信息单元,涵盖大量的成形工艺、工装模具等数据信息,具有知识维护、知识匹配和知识修正等功能.本文还对该系统的体系结构、实现方法及关键技术进行了分析.      

蒙皮柔性夹持数控切边的工艺设计方法

针对可重构柔性工装配合五轴铣床实现蒙皮数控切边这一新技术,进行了工艺设计方法研究.首先介绍了数控可重构柔性工装的定位原理、结构原理以及基准传递协调原理.针对新技术应用中合理布局、精确定位和稳定夹持等3个问题,进行了工艺分析研究.突破了曲面零件装夹姿态定位算法、支撑立柱升程计算、自动化布局设计和装夹过程仿真等关键技术,开发了面向新装备新技术的工艺设计仿真系统.应用任意拉格朗日-欧拉法实现了蒙皮切边过程的有限元仿真,给出了仿真实例.选择某型号飞机镜面蒙皮零件,应用所提出的工艺设计方法进行了工艺试验,对试验结果进行了误差分析,结果表明加工精度满足制造要求.     

橡皮液压成形工艺的可靠性稳健优化设计方法

针对当前橡皮液压成形工艺过程中材料特性、工艺参数和其他随机因素都存在的固有波动问题,面向飞机精准制造,提出了一种考虑不确定性的可靠性稳健优化设计方法.该方法基于稳健优化设计和合理的可靠性约束,对比了可靠性稳健优化解和传统优化解相关度量指标,并对2B06-O态铝合金板材橡皮成形典型的曲弯边零件进行了工艺试验验证.结果表明该方法可有效降低质量评价指标对不确定性因素的敏感度,提高了橡皮成形工艺的稳健性和可靠性.     

面向制造的飞机复合材料构件数字化定义

为满足数字化研制环境中制造环节的数据需求和对构件可制造性的要求,总结了面向制造的飞机复合材料构件数字化定义的完整构成.通过定义方向坐标系来建立方向基准,并根据构件高斯曲率的不同,给出了3种方向坐标系的定义方法和映射规则.给出了三维模型中几何数据的内容、几何数据和复合材料特征对象的关联关系以及材料铺放数据中复合材料特征对象的层次关系.总结了数字化定义中工艺信息的详细内容和定义方法,并采用基于视图的方式组织管理数字化定义数据集.      

人造飞碟：未来的“交通之王”

你知道未来称霸全球的“交通之王”是什么吗？是飞机、飞艇 ,还是火车、汽车 ,抑或是轮船、潜艇？不 ,都不是 ,而是飞碟。飞碟 ,飘忽来去 ,神秘莫测。但是 ,在不久的将来 ,你也许会坐在飞碟上周游世界。当然 ,这不是被外星人劫持了 ,而是置身于新型的空中交通工具。因为 ,在世界上有不少国家和地区的科学家们正在公开或秘密地研制属于人类自己的飞碟———人造飞碟。二战期间露端倪二战期间 ,德国在火箭工程学和流体力学领域具有世界领导地位 ,曾制造了一种圆盘飞行器。德国飞机设计师多鲁夫博士于２０世纪５０年代证实了这一说法。这种圆盘…     

台湾F-16上的夜视眼——“兰盾”吊舱

“兰盾”(LANTIRN)吊舱全名是红外夜间低空导航和捕获跟踪瞄准吊舱系统,它是由马丁·玛丽埃塔宇航公司(现已合到洛马公司)在80年代研制的,集红外、激光、雷达等多种技术于一身的综合系统,主要装备在美空军F-15E、F-16战斗机上。它能使飞机的低空飞行及夜战能力大大提高,并能使飞机在能见度差的条件下确定目标数多达6个。1996年台湾从美国购买了28套“兰盾”系统,装备在台湾空军F-16战斗机上,用于夜间低空导航和目标捕获跟踪及瞄准攻击。 该系统由两个吊舱组成。一个是由宽视场前视红外和地形跟踪雷达组成的低空     

飞机板金成形数据库的开发

为了配合航空工业进一步技术更新,以信息化技术提升传统的飞机板金工艺,根据航空工业飞机生产、型号预研、板金工艺手册、工艺实验等大量数据信息,基于Sybase数据库管理系统,应用PowerBuilder开发软件,研究开发了一套集板材性能、成形工艺、机床设备、工装模具等数据资料的飞机板金成形数据库系统(Ashbase).对该系统在设计思想、总体结构、系统功能、数据表现等方面的设计与实现方法进行了分析.      

陆元九:枪声炮声读书声

正是抗日战争,培养起陆元九的爱国精神。自读初中那时起,陆元九心中就埋下了对侵华日军仇恨的种子,而日本飞机轰炸中央大学校园,更是给他留下了刻骨铭心的记忆。1937年,陆元九报考国立交通大学(上海交通大学的前身)和中央大学。上海沦陷使国立交通大学开学成为泡影,陆元九考入从南京迁至重庆的中央大学,成为中央大学航空工程系招收的首批本科生,也是中国内地第一批系     

解密UFO动力核心技术

空气动力学使人类制造出飞机、火箭等飞行器,同时也把人类航天技术的研究带入一个死胡同,致使目前我们还没有造出更快的飞机以及达到光速的宇宙飞船。要制造出达到光速甚至超光速的飞行器,只能应用另一种更大的力作为动力!什么力?静电力!掌握高中物理电学知识的人也许     

大洋洲、非洲部分

澳大利亚 澳大利亚于最近向“投弹手”(Bombardier)航空航天制造公司订购了两架0200系列涡轮螺旋桨侦察飞机。这种飞机在机翼下侧配有适于远程飞行的油箱，飞机的观察窗很大，便于机上人员从事侦察活动。另外飞机上配有雷神公司的SVl022型侦察雷达、Wescanl公司的16DS型红外前视仪器和白天航行中使用的电视摄像设备。     

基于Web协同的复杂机械产品工艺数字化定义

工艺数字化定义是工艺管理和产品定义的主要任务之一.为规范工艺数字化内容和方法,在计算机辅助工艺工程研究基础上,确立了工艺数字化定义的范围、详细内容及其定义方法.针对工程应用状况,提出了基于Web的协同工作模式,完善了广义工程数据集概念,结合国内航空企业厂所分家现状论述了基于此概念的并行协同工作过程.工艺数字化定义是数字化设计向数字化制造转化的前提和依据,是企业数字化工程中降低成本、消除浪费、提高企业竞争力的有效手段.此研究内容将推动传统企业制造模式向数字化制造模式的转变.