民用飞机协同设计系统协同数据构造关键技术研究及实现

摘要

在民用飞机研制过程中，借助协同设计系统进行设计协同，人们可及时协同各个系统间、系统和结构间的设计结果、消除设计中冲突、冗余和不合理部分，缩短飞机研制生命周期。
　　论文选取某飞机研制企业的协同设计管理为蓝本，围绕飞机数字化产品结构，展开协同数据构造关键技术研究。从数据用途角度，论文把协同数据定义为：用以协同的数据，它是设计数据的集合。
　　论文的开篇，从协同设计系统应用、大装配技术、模型轻量化转换技术的现状研究，发现企业面临协同设计的主要问题，即协同数据与设计数据的一致性差，协同的时效性不高。因此，论文研究的主要内容：研究协同数据构造和更新技术，研究协同数据轻量化转换技术。
　　接着，论文深入协同设计理论研究。针对大装配件协同问题，研究模块化设计技术，实现了民用飞机产品结构优化。该研究可为协同数据构造提供基础。协同数据的三维模型具有信息量大和数据格式多样性特点，论文采用CAD专用接口集成技术，实现模型轻量转换。结合民用飞机研制企业飞机异地分布式协同设计的特点，对协同设计系统进行了总体设计：选用了B/S系统架构，并设计了协同的功能模块、组件及系统用例。
　　针对数字样机管理和设计模块转换两个核心模块，开展了关键技术研究。采用产品结构过滤，可灵活组合各设计数据模块，形成可配置的协同数据。通过XML配置文件解析技术，获取协同数据轻量化转换要求，并通过CAA开发，解析过滤CATIA三维模型冗余设计信息，实现以设计模块为单位的轻量化转换。
　　实践表明，协同数据构造的关键技术研究成果可以解决民用飞机设计协同的突出问题。

目录

声明

1.1 背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文研究目的及内容

1.4 文章结构安排

第 2章协同设计相关理论及技术研究

2.1 协同设计概述

2.2 数字样机产品结构优化研究

2.3 CAD数据转换技术研究

2.4 本章小结

第 3章民用飞机协同设计系统总体设计

3.1 飞机协同设计过程分析

3.2 协同设计业务需求分析

3.3 协同设计系统总体架构设计

3.4 协同设计系统功能模块分解

3.5 协同设计系统组件设计

3.6 协同设计系统用例

3.7 本章小结

第 4章设计上下文构造和更新关键技术研究

4.1 设计上下文构造技术研究

4.2 设计上下文更新技术研究

4.3 本章小结

第 5章设计上下文模型轻量化转换技术研究

5.1 企业CAD轻量化应用需求分析

5.2 设计上下文轻量化转换系统架构

5.3 轻量化转换关键技术研究

5.4 本章小结

第 6章协同数据构造关键技术实现

6.1 设计上下文构造和更新技术实现

6.2设计上下文轻量化技术实现

6.3 本章小结

第 7章总结及展望

7.1 全文总结

7.2 研究展望

参考文献

致谢

作者攻读学位期间发表的论文