复合材料结构制造成本分析模型及其应用

摘要

本文主要目的是研究复合材料制造成本分析模型，并用Delphi 可视化编程语言和SQL Server数据库开发工具开发成本评估软件。主要研究工作包括： （1）首先比较系统的总结了国外在复合材料制造成本估算方面的研究成果。 （2）介绍了基于制造工艺过程的成本估算模型的特点、建模过程及成本发生因素，着重介绍了计算工艺时间的标定律。 （3）列举了几种典型的复合材料成型工艺的成本模型，着重介绍了构件复杂度对工艺时间的影响。此外，通过引入曲率熵的概念，对前人提出的构件复杂性因子进行了改进。 （4）从基于制造工艺过程的模型出发，提出了成本估算软件的总体方案，确定了软件实现流程，并建立了成本数据库。 （5）立足于民机复合材料次承力结构课题，对飞机副翼结构方案之一的复合材料层压板结构（另一种方案是金属材料结构）的强度进行了计算。然后采用所开发的成本分析软件对两种方案的制造成本进行了评估。估算结果表明，复合材料副翼由于采用了低成本工艺与整体化的设计理念，其制造成本低于金属副翼。