基于DELMIA的通航产品装配工艺仿真技术研究与应用

摘要

在现代飞机制造中，数字化装配工艺设计与虚拟仿真涵盖了三维交互工艺规划、装配序列和装配路径虚拟仿真以及可视化指导文档输出等多方面的应用，对飞机等复杂产品寻求制造过程的最优解决方案发挥着重要作用。本文以某型号通用飞机的发动机吊舱为研究对象，应用法国达索公司的DELMIA（Digital Enterprise LeanManufacturing Interactive Application，数字企业精益制造交互式应用）工艺设计与仿真软件平台，进行复杂构件的装配工艺设计与装配过程仿真验证研究，具体研究内容如下:
　　首先，分析飞机产品装配特点和装配工艺设计流程，给出装配过程中所涉及到的产品、工艺和制造资源的信息要素，建立多层次装配工艺结构模型，实现了装配工艺信息的全要素信息关联关系合理表达;然后，依据多层次装配工艺模型给出DELMIA三维工艺设计环境下产品模型信息、装配工艺信息和装配资源信息的定义方式和导入方法，构建面向装配过程的工艺模型，作为装配工艺仿真的数据基础;最后，根据典型飞机产品的装配工艺模型，利用DELMIA仿真平台进行装配过程中零件装配序列和装配路径的可视化仿真，完成产品装配干涉检查和人机工程应用，基于仿真验证得到的合理结果，给出一种数字化形式的装配工艺指令，实现可视化装配工艺文件输出，用于现场装配指导。
　　基于DELMIA的装配工艺设计和仿真通过整合包括产品数据、装配工艺和各类装备资源在内的相关设计制造信息，完成复杂产品的装配工艺设计与装配过程仿真验证，并生成可视化装配工艺文件。通过实现数字化工艺设计模式在企业的生产应用，为本地区通航产品装配提供借鉴。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 课题的研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 课题研究目的和意义

1．4 课题来源与研究内容

1．4．1 课题来源

1．4．2 课题研究内容

1．4．3 章节安排

第2章 数字化飞机装配工艺设计

2．1 飞机装配特点

2．2 飞机装配工艺设计

2．2．1 现有飞机装配工艺设计分析

2．2．2 数字化装配过程需求

2．3 数字化飞机装配工艺设计过程

2．3．1 装配工艺设计主要内容

2．3．2 装配工艺设计流程

2．4 数字化装配工艺设计体系构成

2．4．1 仿真系统平台介绍

2．4．2 数字化装配工艺设计体系

2．5 本章小结

第3章 面向装配过程的工艺模型设计

3．1 飞机装配工艺组成要素

3．2 多层次装配工艺模型

3．2．1 装配工艺模型表达

3．2．2 装配工艺模型结构

3．3 基于DELMIA的装配工艺模型

3．3．1 数据准备

3．3．2 PTS(Plantypesets，结构模板)定制

3．3．3 模型结构划分

3．3．4 详细工艺规划

3．3．5 装配过程仿真

3．4 本章小结

第4章 基于工艺模型的装配工艺仿真

4．1 装配仿真技术

4．1．1 装配仿真关键技术

4．1．2 装配仿真环境

4．2 基于装配工艺模型的仿真流程

4．3 装配工艺仿真结果现场应用

4．4 本章小结

第5章 三维可视化装配工艺设计实现

5．1 发动机吊舱装配工艺设计方案

5．2 典型结构装配工艺设计

5．2．1 吊舱前段装配过程

5．2．2 前段装配工艺设计

5．2．3 子部件详细装配工艺设计

5．3 吊舱前段装配工艺仿真

5．3．1 仿真模型数据

5．3．2 装配序列仿真

5．3．3 装配路径仿真

5．3．4 干涉检查

5．3．5 仿真过程优化

5．3．6 人机工程应用

5．4 可视化装配工艺文档输出

5．5 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的论文

致谢