孫昊禹 王眾鑫 胡冰倩

摘要： 航空航天工業(yè)的飛速發(fā)展加劇了飛機制造業(yè)的競爭。在新形勢下，它面臨著航空業(yè)和飛機制造企業(yè)自身帶來的許多新挑戰(zhàn)。我們響應(yīng)時代的發(fā)展贏得競爭。 公司不斷開發(fā)新產(chǎn)品，并努力創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)。為了提高公司的競爭力，我們將虛擬技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品制造中，并允許虛擬技術(shù)最大化其有效性。提高飛機設(shè)計水平和提高飛機生產(chǎn)質(zhì)量具有巨大的價值。在大多數(shù)飛機制造行業(yè)中值得討論。

關(guān)鍵詞：虛擬制造技術(shù);飛行器;設(shè)計;應(yīng)用

一、虛擬制造技術(shù)概述

1.虛擬制造技術(shù)群

虛擬制造技術(shù)的軟件設(shè)計非常復(fù)雜，并且高度依賴于虛擬現(xiàn)實技術(shù)，主要技術(shù)組主要分為三種類型：仿真技術(shù)組，控制技術(shù)組和建模技術(shù)組。就模擬技術(shù)小組而言，我們可以基于虛擬技術(shù)的核心部分模擬生產(chǎn)計劃，產(chǎn)品性能和產(chǎn)品制造過程，并為產(chǎn)品可制造性和生產(chǎn)技術(shù)提供條件?？刂萍夹g(shù)小組主要代表模擬和建模過程的組織，管理方法和技術(shù)。您還可以監(jiān)視模擬信息和工作流程，并估算產(chǎn)品設(shè)計成本。根據(jù)模型級別，建模技術(shù)組可以分為三個部分：企業(yè)級別，車間級別和產(chǎn)品級別。企業(yè)級模型包括幾個組件，包括市場預(yù)測，成本分析，風險和收益評估，生產(chǎn)決策，布局模型，監(jiān)視模型，調(diào)度模型，設(shè)備模型以及其他車間級模型（包括其他產(chǎn)品級）。模型表示為過程模型和產(chǎn)品模型。

2.虛擬制造技術(shù)的功能

虛擬制造技術(shù)具有許多功能。您可以對產(chǎn)品性能，可制造性和可組裝性進行數(shù)字分析，也可以將制造信息整合到產(chǎn)品設(shè)計和過程中。在計算機進行相應(yīng)處理后，可以進行仿真。創(chuàng)建產(chǎn)品制造模型，以幫助生產(chǎn)人員更好地理解產(chǎn)品并優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計計劃和制造計劃。此外，此關(guān)鍵功能還可以幫助生產(chǎn)人員更全面，全面地了解產(chǎn)品的各個方面，例如工藝流程，性能，可制造性等，并有助于優(yōu)化飛機制造計劃。虛擬制造技術(shù)主要功能的實現(xiàn)主要依靠兩項核心技術(shù)：虛擬現(xiàn)實技術(shù)和嵌入式仿真技術(shù);這兩種技術(shù)中的一種主要負責仿真，另一種主要負責仿真，因此功能正常。

二、虛擬制造技術(shù)在飛行器中的應(yīng)用

1.合理對產(chǎn)品設(shè)計進行布局

使用先進的計算機技術(shù)以虛擬方式設(shè)計飛機可以提高產(chǎn)品設(shè)計的效率。虛擬技術(shù)的使用可以彌補現(xiàn)有塑料模型的不足，使生產(chǎn)商可以方便地在產(chǎn)品設(shè)計過程中及時發(fā)現(xiàn)問題，評估和糾正不合理之處。計算機生成用于產(chǎn)品建模的相應(yīng)數(shù)據(jù)，并將其應(yīng)用于沖壓模具的處理，設(shè)計和仿真。飛機的布局更加復(fù)雜，虛擬技術(shù)可以簡化飛機并創(chuàng)建合理的產(chǎn)品設(shè)計布局。

2.生產(chǎn)加工過程的了解

了解飛機產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工過程是有效進行飛機設(shè)計的前提，應(yīng)該通過詳細和深入的分析來了解飛機產(chǎn)品。飛機設(shè)計過程中出現(xiàn)的許多問題必須通過分析和仿真建模來解決，因此僅依靠人的大腦來獲得有效的分析結(jié)果還不夠，還需要先進的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備。使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)模型生產(chǎn)過程來使用虛擬制造技術(shù)來模擬飛機設(shè)計過程，其中包括嵌入式模擬技術(shù)，該技術(shù)動態(tài)地表示飛機部件的處理流程，裝配順序，裝配標準，設(shè)計參數(shù)和連接器。

3.產(chǎn)品性能的調(diào)節(jié)

將虛擬制造技術(shù)引入飛機的設(shè)計和制造過程中，以了解和改善飛機的性能。在產(chǎn)品設(shè)計過程中要解決很多問題，例如闡明運動設(shè)計的范圍，動態(tài)性能，運動協(xié)調(diào)性，產(chǎn)品的剛度和強度等。它可以有效地調(diào)節(jié)產(chǎn)品的電源性能，并通過仿真技術(shù)，在直觀的條件下觀察產(chǎn)品的設(shè)計和配置，確保產(chǎn)品設(shè)計的合理性和科學(xué)性。

4.部件裝配的完成

它是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品，必須將飛機與各種零件和配件組裝在一起，并且必須將所有零件和配件正確安裝到位，以確?？煽康乇ＷC飛機的質(zhì)量。在實際工作中，不可能準備好要安裝的所有附件，如果附件在安裝過程中出現(xiàn)問題，則可能會丟棄這些零件，從而嚴重損害制造商。使用虛擬制造技術(shù)組裝飛機零件可以有效減少錯誤的發(fā)生，減少資源浪費并節(jié)省資金。技術(shù)建模精度非常高，通過以三維模式對產(chǎn)品進行建模，可以準確，準確地掌握產(chǎn)品的性能，質(zhì)量和其他特性，從而為合理，準確地組裝零件提供了有利條件。通過對飛機幾何形狀進行仿真建模，可以生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)報告，并以三維動力學(xué)的形式顯示布局，從而簡化了布局過程。

三、飛行器虛擬制造

根據(jù)設(shè)計要求，整個飛機虛擬制造開發(fā)團隊在負責設(shè)計人員的指導(dǎo)下完成虛擬飛機的概念??設(shè)計，以建立開發(fā)計劃，而設(shè)計人員或職能部門則完成構(gòu)成三維產(chǎn)品的虛擬飛機的功能設(shè)計。生產(chǎn)部門的人員可以完成指令并處理動態(tài)仿真任務(wù)。整個設(shè)計過程在集成的管理模型下進行，可以隨時進行評估，并根據(jù)評估結(jié)果做出響應(yīng)。每個部門（或工作組）是相互關(guān)聯(lián)，獨立的，需要工作許可以及虛擬飛機首席設(shè)計師的指導(dǎo)。

結(jié)束語

簡而言之，虛擬制造技術(shù)在飛機設(shè)計中具有重要的應(yīng)用價值，具有良好的發(fā)展前景。 虛擬制造技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，但其在飛機上的應(yīng)用非常普遍，并且具有比其他技術(shù)明顯的優(yōu)勢。 虛擬技術(shù)使生產(chǎn)者可以快速了解產(chǎn)品設(shè)計中的問題并進行相應(yīng)的更正，從而有助于實現(xiàn)科學(xué)合理的產(chǎn)品設(shè)計。

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沈陽航空航天大學(xué)國際工程師學(xué)院 遼寧 沈陽 110136;東北電力大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院 吉林 吉林 132012