飞机数字化建模

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产品数字建模的内容
1. 100%数字化产品定义
飞机零件的数字化产品定义就是利用CAD软件（如
CATIA等）进行零件的三维建模。这些CAD软件可以
建立飞机零件的三维实体模型，并可方便地通过在计
算机上进行装配来检查零件的干涉和配合不协调问题；
可准确地进行重量、平衡和应力分析；零件几何的可
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机翼的三维数字化设计和预装配
机翼的CAE分析结果
装配型架设计模型 产品和型架数字化预装配
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工装型架和数字化预装配
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产品数字建模的内容
3. 并行产品定义CPD
并行产品定义是一个系统工程方法，它包括产品 各部分的同时设计和综合，以及有关工程、制造和支 持相关性协调的处理。这一方法使开发人员一开始就 能考虑到产品生命周期里的所有环节，从项目规划到 产品交付的有关质量、成本、周期和用户要求等。
生成设计、制造、试验和飞机交付的综合性计划。
综合工作说明IWS，
包括工程、制造、 工装2、020财/9/2务8 等数据
自动报废控制（
ADC－Automatic Discrepancy Control）
BOM－ Bill of Material
CATIA 17
新旧方法对比
工程设计：• 在CATIA上设计和发放所有零件 • 在DFA中定义所有管道、导线、电缆和绝缘隔热层 • 数字化样机 • 在CATIA上生成生产工艺分解图 • 聚酯薄膜图（图模合一） • 实物模型 • 实物模型 • 利用实物模型
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新旧方法对比
工程分析： • 使用CAD数据进行检查、分析 • 在零件设计发放前完成载荷分析
• 聚酯薄膜图 • 在有效日期内完成
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新旧方法对比
制造计划： • 与设计人员并行工作
• 定义工程零件结构树
• 在CATI性，来协助控制零件的可变性
并行工程－－设计过程的集成包括3层含义：
设计结果可以为工艺设计接受和共享
在结构设计中能够考虑到制造过程对产品的约束， 并对产品进行可制造性分析和评价
工艺设计能对结构设计提出反馈意见，
对设计进行恰当的修改
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产品数字建模的内容
除上述三方面的设计工作外，还有多方面工作配合：
IPT（Integrated Product Team）－产品协同设计组由设计、制造、材料、 财务以及其它有关人员组成，共同开发一个修改、出错、返工更少的设计。
飞行器数字化制造技术
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产品数字建模的内容
在工程技术界，通常把蓝图比作工程师的语言。利 用几个不同投影视图来表示一个三维产品的设计模型， 同时还要用一些符号、标记和文字补充表示。从设计 人员到工艺、生产和管理人员，都必须认真阅读，弄 懂设计意图，想象出设计模型的每一个细节，非常艰 苦。不可避免地出现表示错误和理解错误，有时甚至 无法表达。
工艺装备设计数字化定义和预装配。
零件－工艺装备，工艺装备－工艺装备数字化预装配，验证配合、功能和装配关系
制造拓延数据－进一步标识零件的关键特性，在数据库中增加有关制造的其它数据
使用数据库中的产品数据生成工艺计划和产品生产的三维图解。
利用工艺装备－工艺装备，零件的关系数据库，进行工艺装备及之间使用的协调
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产品数字建模的内容
数字化预装配还将用来进行结构与
系统布局、管路设计安装、导线走向设 计等，以及论证零件的可安装性和可拆 卸性。而面向装配的设计 (ＤＦＡ)用来 制定装配工艺规划，考虑装拆的可行性， 优化装配路径，在结构设计过程中通过 装配仿真考虑装配干涉。
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产品数字建模的内容
2. 三维实体模型数字化预装配DPA
数字化预装配是在计算机上进行零件造型 和装配的过程，达到在零件进行加工之前就进 行了配合检查的目的。随着数字化预装配软件 工具的出现，设计的职责将包括对配合面和干 涉的检查，其精确度可以完全满足产品设计要 求。
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产品数字建模的内容
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产品数字建模的内容
并行工程要求设计过程的并行和集成，是一种以 工作空间的展开换取工作时间缩短的方式来处理复杂 系统的方法。与传统的顺序方式相比，这种方法扩大 了系统的状态空间，缩短了对复杂问题交互式求解的 迭代次数，促使设计一次达到最终目标。
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产品数字建模的内容
产品数字建模的内容
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产品数字化模型
几何模型
设计、分析、制造工程数据
三 维 实 体 模 型
二 维 工 程 图 纸
线 框 模 型
表 面 模 型
零
安
部 颤分
装
件 振析
和
对 接
、 稳
数 据 BOM
装 配
面 定（
过
几 性应
程
各 种 设 计 与 分 析
何 分 力、
模文
数 析）
型档
据
某型飞机的数字化模型
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新旧方法对比
NC程序编制：
• 与设计人员并行工作 • 在CATIA上生成和验证NC走刀路径 • 顺序工作 • 用其他系统
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新旧方法对比
用户服务支持： • 与设计人员并行工作
• 在CATIA上设计和发放所有地面设备
• 顺序工作
• 部分零件
• 绘制工程图
• 未做 2020/9/28
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新旧方法对比
工艺装备设计： • 与产品设计人员并行工作
• 在CATIA上设计和发放所有工艺装备
• 在CATIA上解决工艺装备的干涉问题
• 保证零件和工艺装备完全协调
• 顺序工作
• 聚酯薄膜图
• 在工艺装备制造中解决
2020•/9/在28 工艺装备安装中解决
视化便于设计和制造人员从美学和功能方面理解零件
的构造；很容易从实体模型提取它的截面图，便于数
控加工的程序编制，产品的三维分解图也很容易建立
起来；利用CAD数据可方便地生成技术资料。
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所有零件的三
维设计结果是唯一的 权威性数据集，可供 所有的后续环节使用。 用户评审的唯一依据 是这套数据集，而不 再是图纸。每个零件 的数据集将包含它的 三维模型、二维图形 并标有尺寸和公差。 对于数控加工可利用 三维的线框、曲面或 实体模2020型/9/2数8 据。