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《飛機桁條快速設(shè)計技術(shù)研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第28卷第4期2011年8月沈陽航空航天大學學報JournalofShenyangAerosrIaceUniversityV01．28No．4Aug．201文章編號：2095—1248(2011)04-0001一04飛機桁條快速設(shè)計技術(shù)研究韓志仁，陶九超，陳帥(沈陽航空航天大學航空宇航工程學院，遼寧沈陽110136)摘要：飛機桁條傳統(tǒng)設(shè)計方法采用人工查閱桁條手冊并根據(jù)參數(shù)手工操作CATIA完成桁條建模，該方法存在查表效率低、建模效率低、容易出錯等問題。基于桁條數(shù)據(jù)庫提出了一種新的三維桁條模型快速生成的方法。該方法以CAA為基礎(chǔ)
2、，以CATIA為平臺，VisualC++為編程工具，可以自動、高效、準確地進行設(shè)計，縮短了飛機研制周期中用于查詢手冊，繪制草圖等簡單勞動的時間，提高了工作效率，為飛機設(shè)計部門在桁條快速設(shè)計方面實現(xiàn)自動化提供了幫助，同時該方法可以推廣到飛機梁等其他零件的快速設(shè)計。關(guān)鍵詞：桁條；快速設(shè)計；CATIA；CAA中圖分類號：V221+．92文獻標志碼：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2011．04．001Aresearchonthetechnologyofaircraftstringers7rapiddesi
3、gnRANZhi·lea，TAOJiu-chao，CHENShuai(SchoolofAerospaceEngineering，ShenyangAerospaceUniversity，LiaoningShenyang110136)Abstract：InviewofthelowefficiencyindesigningaircraftstringerswithconventionalmethodinCATIA，amethodforrapiddesignisproposedbasedonCAA。withCATIAasaplatfo
4、rmandVisualC++asapro-grammingt001．Themethodwillautomaticallydesignthestringers3Dmodelinaquickandeasyway，whichenhancestheworkefficiencyandprovidesasolidbaseforthehigh·speedaircraftdesign．Keywords：aircraftstringer；rapiddesign；CATIA；CAA飛機模型中有許多構(gòu)件都具有相似性，如：桁條、角片、翼肋、鉸鏈等，這
5、些構(gòu)件的建模需要大量時間。設(shè)計員在設(shè)計過程中需要反復查詢設(shè)計手冊，給設(shè)計員增加了很多工作量，而且在查表和建模的過程中容易產(chǎn)生人為差錯。本文基于飛機結(jié)構(gòu)部件設(shè)計制造過程自動化的思想，對桁條三維模型快速設(shè)計方法進行了重點研究。在飛機的設(shè)計階段，桁條設(shè)計是一項不可或缺的工作。桁條作為飛機的主要結(jié)構(gòu)部件，其主要功能是將蒙皮上的氣動載荷傳遞給機翼、機身和尾翼的主承載部件?。傳統(tǒng)的桁條設(shè)計由技術(shù)人員手工完成。首先分析桁條所處位置的受力情況，經(jīng)過強度校核等計算劃定桁條的參數(shù)范圍，然后查詢相關(guān)機械手冊確定采用桁條的型號，最后在CATIA中將其
6、繪制出來。在這一過程中，由于手冊中存在海量數(shù)據(jù)，設(shè)計人員在查閱時需要逐頁逐行地篩選，時間浪費在簡單勞動上，還很難保證工作的準確性，尺寸數(shù)據(jù)的一點失誤即可能導致因強度不足而造成的破壞。近年來國家對航空領(lǐng)域的重視程度逐漸提高，新機型的研制不斷上馬，造成了設(shè)計任務(wù)的大幅增長，在設(shè)計任務(wù)繁重的情況下，能夠按照時間節(jié)點保質(zhì)保量地完成任務(wù)至關(guān)重要。對于桁條設(shè)計，以往采用的人工方法已經(jīng)不能滿足需求，需要采用更加智能的自動化生成手段確保航空快速發(fā)展和數(shù)字化制造的需要。收稿日期：201l一06—30作者簡介：韓志仁(1964一)，男，河北唐山人
7、。教授．主要研究方向：鈑金數(shù)字化，E·mail：hanren888@163．corn。2沈陽航空航天大學學報第28卷針對以上問題，研究并實現(xiàn)了～種基于CATIA／CAA的飛機桁條三維實體模型快速生成的方法。根據(jù)相關(guān)機械手冊建立桁條參數(shù)庫，并基于CAA實現(xiàn)參數(shù)庫與桁條快速設(shè)計系統(tǒng)的無縫連接，通過系統(tǒng)交互界面輸入設(shè)計桁條所必需的型號或尺寸，便可從數(shù)據(jù)庫中自動篩選并調(diào)出所需參數(shù)，再通過人機交互輸入幾何信息確定生成桁條的空間位置，能夠?qū)崿F(xiàn)桁條模型生成過程的自動化。在保證最終所生成的桁條模型的準確規(guī)范性的前提下，達到了減小工作量和提高準
8、確度的目的，極大地提高了設(shè)計人員的工作效率。1桁條快速設(shè)計系統(tǒng)1．1桁條快速設(shè)計的主要內(nèi)窖系統(tǒng)的主要作用是輔助設(shè)計人員完成桁條快速設(shè)計，設(shè)計過程需要設(shè)計員的一些必要的交互操作和數(shù)據(jù)準備。設(shè)計員在CATIA平臺上完成桁條設(shè)計任務(wù)需要以下兩類基本信息：(1)桁條定位所需的飛機蒙皮
