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《基于特征的飛機長桁結(jié)構(gòu)件快速建模技術(shù)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號:V221+.92TP391.72論文編號:102870515-S185學(xué)科分類號:082503碩士學(xué)位論文基于特征的飛機長桁結(jié)構(gòu)件快速建模技術(shù)研究研究生姓名劉洋學(xué)科、專業(yè)航空宇航制造工程研究方向數(shù)字化設(shè)計與制造指導(dǎo)教師翟建軍教授南京航空航天大學(xué)研究生院機電學(xué)院二О一五年四月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringResearchonFeature-BasedRa
2、pidModelingforAircraftStringerPartsAThesisinAeronauticalandAstronauticalScienceandTechnologyByLiuYangAdvisedbyProf.ZhaiJianjunSubmittedinPartialFulfillmentOftheRequirementsFortheDegreeofMasterofScienceApril,2015承諾書本人聲明所呈交的碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文
3、中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名:日期:摘要長桁結(jié)構(gòu)件是飛機機身、機翼結(jié)構(gòu)的重要縱向構(gòu)件。因此,飛機長桁結(jié)構(gòu)件的建模質(zhì)量和效率直接影響了飛機結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量和設(shè)計周期。目前,在傳統(tǒng)的飛機長桁設(shè)計過程中,缺乏基于長桁制造特征、有針對性的一體化解決方案。長桁設(shè)計流程和建模方法規(guī)范性不足;
4、模型未能實現(xiàn)參數(shù)化驅(qū)動,對裝配環(huán)境的自適應(yīng)能力較差;設(shè)計知識和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)未能有效集成在設(shè)計過程中,導(dǎo)致存在大量重復(fù)的參數(shù)查詢、公式換算和手工輸入工作,加重了設(shè)計人員的建模負(fù)擔(dān),將本應(yīng)集中在產(chǎn)品創(chuàng)新性設(shè)計上的精力浪費在了重復(fù)性工作上。降低了長桁結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量和效率。為克服以上缺陷,本文研究了一種基于特征的快速建模技術(shù),利用CATIAV5R18平臺、以CAA/RADE作為二次開發(fā)工具、運用VS2005C++語言,開發(fā)了飛機長桁結(jié)構(gòu)件快速建模軟件系統(tǒng)。論文主要研究內(nèi)容包括以下方面:(1)探討基于制造特征的飛機長桁結(jié)構(gòu)分類方法和規(guī)范的特征造型手法,運
5、用參數(shù)化設(shè)計技術(shù)構(gòu)建飛機長桁結(jié)構(gòu)件的參數(shù)化模型,并通過分析結(jié)構(gòu)件特征設(shè)計方案,規(guī)劃出統(tǒng)一的飛機長桁結(jié)構(gòu)件設(shè)計流程;(2)以飛機長桁結(jié)構(gòu)件典型特征的參數(shù)化描述為研究對象,建立模型特征幾何參數(shù)與用戶設(shè)計參數(shù)間的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換關(guān)系。而后在典型特征參數(shù)化描述的基礎(chǔ)上,研究典型特征幾何參數(shù)的解算方法,提出關(guān)鍵算法以實現(xiàn)飛機長桁結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的幾何解算,保證信息在設(shè)計知識向幾何模型傳遞過程中的完整性;(3)根據(jù)飛機長桁結(jié)構(gòu)件特征與設(shè)計知識的特點,建立兩者之間的映射結(jié)構(gòu),探討長桁結(jié)構(gòu)件知識獲取的途徑和知識嵌入、知識管理的技術(shù)手段。在此工作的基礎(chǔ)上,建立特征與知識
6、融合的特征模板庫,為飛機長桁結(jié)構(gòu)件快速建模提供快速響應(yīng)的知識與特征模型支持;(4)建立基于特征的飛機長桁結(jié)構(gòu)件快速建模軟件系統(tǒng)框架,評估各主流CATIA二次開發(fā)工具的優(yōu)劣,最終選擇CAA/RADER18為開發(fā)工具,以VS2005C++為開發(fā)語言,基于CATIAV5R18平臺實現(xiàn)飛機長桁結(jié)構(gòu)件快速建模軟件系統(tǒng)的開發(fā)。關(guān)鍵詞:長桁快速建模,特征技術(shù),參數(shù)化設(shè)計,CATIA二次開發(fā),特征模板庫IABSTRACTStringersareimportantlongitudinalcomponentsintheaircraftstructures.Th
7、ayarewidelyusedinthemanufacturingoffuselageandaerofoilstructures.Therefore,thequalityofaircraftstringermodelingcandirectlyimpactthecomprehensivequalityandcycleofaircraftstructuraldesign.Currently,thefeature-basedspecializedintegratedmodelingsolutionforstringersisunavailabl
8、einthetraditionalaircraftstringerdesignprocess.Thedesignprocessandmodelingmethodareirregu