基于定制模板的飞机装配工艺设计

飞机装配技术是一项难度较大的综合性集成技术[1],是整个产品研制的龙头环节.近年来,国外飞机数字化装配技术发展迅速,以波音787、A380、F-35等为代表的新机型集中反映了该技术的发展趋势,如洛克希德·马丁公司在研制JSF战斗机X-35过程中明确提出[2]:采用数字化装配技术,要使JSF飞机的装配制造过程的周期缩短2/3;工艺装备减少90%以上;制造成本降低一半.欧洲空中客车公司改变过去传统的产品研制方法,采用虚拟制造及仿真技术,把空中客车试制周期从4年缩短为2.5年.     

基于MBD技术航空钣金零件的数字化制造

当前,我国航空制造业的数字化技术发展迅猛,基于MBD技术和数字化样机技术得到了深入地应用。基于MBD技术的航空钣金零件数字化制造,实现全三维模型集成设计、制造、检验等信息,保证相互间的一致关联性,并作为唯一依据贯穿于产品研制全寿命周期中,提高了设计制造效率、缩短研制周期。     

基于模型定义的飞机全三维设计实现技术

纵观全球飞机研制,随着信息技术和计算机技术的快速发展,国际最新的在研飞机普遍采用全三维设计技术,彻底取消二维图纸,所有零部件的三维设计作为唯一权威性的数据集,供用户的所有后续环节使用.采用全三维数字化设计方法,通过在线关联设计和并行产品定义,不仅能提高协同效率,而且能摒弃传统设计方法中大量二维图纸,提高了飞机协同设计效率,推动了飞机制造业的数字化变革.采用三维实体数字化模型进行预装配,能最大程度地减少设计错误,提高设计质量,结合设计信息和制造信息,进一步缩短飞机研制周期. 波音公司在梦幻客机787的研制过程中,要求全球合作伙伴采用基于模型定义(Model Based Definition,MBD)作为整个飞机产品制造过程中的唯一依据,即在虚拟环境中设计、构建和测试787飞机生产前的数字化制造工艺,通过生产现场的网络终端传递制造数据,实现波音787全三维研制,并最终取得了成功[1].     

波音777-200双发涡扇宽体客机

波音777是美国波音公司研制的双发涡扇宽体客机,早期称为767-X,波音777-200是其基本型。该机是世界上第一种采用100%数字化设计和虚拟装配的客机。在计算机上进行数字化预装配和设计更改,使返工率减少90%以上,装配问题减少50%～80%,开发费用和时间均降低50%。     

先进复合材料的CAE虚拟技术

国际先进复合材料技术目前的发展更倾向于利用虚拟的设计-制造-验证一体化环境,将真实的设计、制造、材料、验证、应用乃至维修和全寿命管理等诸多环节统一起来,从而最大限度地缩短新品研制周期,降低研制成本,提高产品的市场竞争力,在这个过程中,CAE技术已成为国防工业创新设计以及数字化设计、制造技术的核心之一。     

消息与动态

西飞在波音737-700垂尾研制中全部应用 CAD技术工装设计技术实现与世界同步 西安飞机工业(集团)有限责任公司在转包生产波音737-700垂直尾翼的工装设计中全部应用了CAD技术,截止今年5月上旬已完成90％的设计工作量。设计人员首次全部应用计算机技术,甩掉了传统的图板,实现了这一重大的技术革命,这标志着我国飞机研制的工装设计技术达到了同世界先进航空企业同步,为进一步扩大国际合作,研制新型飞机打下了基础。 波音737-700飞机在设计制造上全部采用了数据模型传递的方法,减少中间环节和模拟件制造,消除误差积累,提高工作效率,以大大提高精度,缩短     

航空发动机数字化制造技术的应用现状与发展趋势

发达国家的航空和防务工业已经基本完成从传统的大批量生产向精益生产模式的转变,数字化制造技术在缩短产品研制周期、降低研制成本、提高产品质量方面取得了突出的经济效益和社会效益.     

全三维技术在飞机设计中的应用

提出在飞机设计中采用数字化设计方法,实现全三维模型集成设计、制造、检验等信息,保证相互间的一致关联性,并作为唯一依据贯穿飞机研制全生命周期,提高设计制造效率,缩短研制周期.     

飞机研制数字化的现状与未来——访中航工业沈阳飞机设计研究所副总设计师管林

随着中航工业信息化和工业化两化融合的深入开展,信息化和数字化技术已贯穿飞机设计和制造的各个环节,尤其是数字化技术的应用,使飞机的研制周期大幅缩短,质量得到显著提升。那么,在当前的环境下,我国的数字化技术将呈现怎样的发展趋势?飞机研制数字化将面临哪些新的问题和挑战?为此,本刊记者对中航工业沈阳飞机设计研究所副总设计师管林先生进行了专访。     

航空发动机制造技术的进步

在过去40年,航空制造技术的进步,使发动机的效率提高了约70%.而来自于经济和环保方面的压力,使航空发动机的设计和制造技术有待进一步提高. 来自商业和经济效益方面的驱动因素包括:强化产品投资组合,促进产品多样化;降低产品全寿命成本;提高产品质量;缩短研发周期,加速投放市场.     

西飞在737-700垂尾研制中全部应用CAD技术

西安飞机工业(集团)公司在转包生产波音737-700垂直尾翼的工装设计中,全部应用了CAD技术,截至5月上旬已完成90%的设计工作量.这标志着我国飞机研制的工装设计技术达到了与世界先进航空企业同步,为进一步扩大国际合作,研制新型飞机打下了基础.为实现这一目标,西飞公司投入巨资,实施CIMS(计算机集成制造系统)工程,一期阶段将掌握数字化飞机的生产制造技     

复合材料成型模具的数字化设计技术

模具在复合材料产品制造过程中起着举足轻重的作用。采用数字化设计与制造方法能够显著提高复合材料成型模具研制效率和模具的设计质量,缩短生成准备周期。     

并行工程及其应用

并行（同步）工程是一种有别于顺序（串行）工程的产品开发方法。并行工程的实施具有并行性、约束性、协调性、一致性及主动性诸特点。推行并行工程的主要目的是缩短产品研制周期,提高产品开发全过程的质量,降低产品寿命周期成本和确保用户满意。实施并行工程的现代技术和方法大致包括三类：全面质量管理、计算机集成制造和提高及时制造、生产能力。波音７７７飞机的研制是美国航空工业界采用并行工程的成功范例。     

A319机翼总装型架数字化设计技术

全数字化工装是在统一的飞机产品模型下进行工装设计、制造和检测,形成工装设计、制造和检测的数字化、一体化,大大提高了工装质量,缩短了工装的研制周期,节省了工装的研制成本。     

我国模具标准件的现状及发展趋势

广泛地采用模具标准件可有效地提高模具的质量,降低模具制造成本,大大缩短模具的生产周期。据有关资料介绍,使用标准件可使模具加工工时节约25%～45%,使其生产周期缩短30%～40%。     

航空发动机部件虚拟装配及数字化检测技术

虚拟装配与数字化检测技术是航空发动机制造中的先进技术,应用在发动机部件装配及检测中能起到事半功倍的作用。为满足某航空发动机新型喷管的研制需要,以新型喷管为载体,进行了虚拟装配及数字化检测技术研究。结果表明,虚拟装配技术的运用,避免了不必要的返工和浪费,能缩短装配周期,节省研制成本,加快研制进度;而数字化检测技术的运用,使装配质量有了大幅提升,使发动机可靠性得到保障。     

激光跟踪仪在飞机数字化制造过程中的应用

飞机数字化制造技术兴起于20世纪80年代初美国飞机制造业,波音777是全球第一架完全意义上数字化设计和制造的飞机.对比之前的飞机模拟量传递制造技术,飞机数字量传递制造技术在经济成本、制造周期方面具有巨大的优势,该技术在欧美等航空工业发达国家迅速发展并逐步完善,现今已经成为欧美等航空制造企业的核心技术.     

大飞机工装数字化生产线

大飞机的研制质量和周期很大程度上依赖于工艺装备(工装)的设计制造质量和周期.通过集成工装设计、制造、管理技术,构建飞机工装数字化生产线,实现工装研发过程各环节数据流的畅通,才能充分发挥数字化技术在工装研发过程中的作用.中航飞机西安飞机分公司的大飞机工装数字化生产线的应用实践表明,在数字化环境下,机床的加工效率显著提高,工装返工数量大幅下降.     

面向航空发动机产品的三维工艺设计系统开发及应用

当前,我国航空制造业的数字化技术发展迅猛,三维数字化设计技术和数字化样机技术得到了深入应用.新型航空发动机整个设计过程采用数字化产品定义技术,以全三维的数字模型为数据源,传递给下游的制造企业,航空发动机研制过程中基于模型的工艺设计与制造已成为发展趋势,基于全三维设计模型的数字化工艺设计模式已成为航空发动机型号研制的必然趋势.     

关联设计技术在飞机研制中的应用

关联设计是数字化技术应用到一定水平、数字化设计和管理相融合的结果。波音在总结B787飞机研制的技术成果时,把关联设计列为十大技术成果的第一位,足见关联设计技术在飞机研制数字化技术应用中的重要性。