基于混合算法的飞机部件装配静态调度方法研究

飞机部件装配生产工艺流程复杂、生产周期长,如何制定高效的生产调度计划是急需解决的问题。分析了飞机部件装配的工艺流程,建立了飞机部件装配调度的约束条件,包括装配工序的先后约束和装配工装占用的约束,建立了飞机部件装配调度的目标函数,包括最小化拖期惩罚和最小化最大完工周期,对飞机部件装配调度问题进行了合理的假设和抽象,并建立了飞机部件装配调度模型。针对飞机部件装配静态调度问题,将粒子群算法和变邻域搜索算法进行了有效结合,设计了粒子群-变邻域搜索混合算法,并采用实例验证了该算法的有效性。

基于比例风险模型的飞机部件剩余寿命预测

为准确预测飞机部件的剩余寿命,在对某航空公司最近4年的163架波音B737 NG型号飞机的维修数据进行分析的基础上,提出基于比例风险模型的飞机部件剩余寿命预测方法。通过估计部件装拆间隔飞行时间对应的寿命分布,计算部件在当前时刻对应的可靠度;对部件的维修数据进行分析,筛选出影响部件寿命的主要因素;据此预测部件的剩余寿命。通过实例分析,部件的累计飞行时间、飞机的机龄以及飞机的运行环境等均为影响部件寿命的重要因素。实验结果表明,基于比例风险模型的预测结果较其它预测模型在3个评价指标上均取得了最好效果。

基于BP神经网络的某型飞机部件装配工时估算方法

传统飞机部件装配工时定额依靠人工经验确定,导致装配工时预测准确性低、稳定性差。为解决该问题,提出一种基于BP神经网络的飞机部件装配工时估算方法。首先,以某型飞机机身装配为例,分析其装配工艺流程,划分典型装配工艺环节并归纳装配工时主要集中工艺环节,从装配对象、装配要求两方面分析装配工时的影响因素。然后,构建不同工艺环节理论装配工时预测神经网络模型,并提出操作技能水平、操作姿态修正系数,实现了某型飞机机身装配工时定额准确估算。最后,设计开发了基于CAA技术的装配工时影响因素提取系统,将所得信息输入工时定额计算模型得到预测值并与实际装配工时对比,验证了所提方法的可行性与实用性。

基于数字孪生的飞机部件装配管理

针对现代飞机部件装配过程中存在的装配信息量大、装配工艺复杂的问题,提出了一种基于数字孪生等相关理念的在线可视化装配模型。综合考虑飞机部件装配过程前后所涉及的零件、装配件和段件的尺寸准确度等物理数据和工艺参数,并结合Oracle数据库技术搭建信息集成平台,以映射表的形式实现物理空间和孪生空间的数据交互,将装配过程中的各种信息进行可视化管理。该模型能够提高装配效率,同时帮助工作人员科学决策。

基于飞机部件装配技术的质量控制策略

现代化发展背景下,通过运用信息技术、计算机技术以及数字技术等先进科学技术,使得飞机装配技术不断得到更新和发展。飞机装配技术包含很多内容,如数字测量检测、飞机设计、零部件制造以及计算机技术等,且在很多工序中增加了电子控制,通过采用飞机部件装配技术,能够简化装配制造流程及缩短产品生产周期。在传统的飞机零部件加工制造中,容易出现零件质量无法达到规定要求的情况,对飞机的投入使用造成不良影响,本文通过掌握飞机部件装配工艺要点,并以此为基础构建质量自主控制体系,能够提高产品品质,进而满足飞机零部件生产加工及装配要求。

飞机部件机器人自动制孔控制系统设计与分析

针对应用于飞机铝合金、钛合金以及叠层部件制孔的机器人自动制孔系统,提出了基于上位机和PLC的机器人自动制孔控制系统的设计方法。根据工作任务的要求和特点,设计并分析了机器人自动制孔控制系统的整体框架、硬件模块和软件模块。现场测试证明,该系统能够极大提高飞机部件的制孔效率和装配质量。

用于飞机部件自动制孔的机器人制孔系统

进入20世纪90年代后,飞机制造行业对飞机装配技术提出了高质量、高速度、低成本的生产要求,飞机柔性装配技术得到了极大的发展。机器人制孔技术是飞机柔性装配技术的一个重要应用和研究方向。

基于机器人的飞机部件自动制孔末端执行器设计

为满足飞机部件装配中对制孔精度和效率的要求,设计了一种基于机器人的自动制孔末端执行器。该设备采用机器人实现柔性工装调型,并通过视觉检测相机和激光距离传感器校正制孔基准和法向偏差。设计了一体化制孔装置,并实现制孔一次成型。进行了制孔精度和效率测试试验。结果表明,该设备达到了设计要求,具有一定的实用性和推广价值。

飞机部件工艺分离面切割工艺研究

工艺分离面是为保证飞机装配工艺而划分的分离面,也是飞机总装的对接面。为了保证机身部件装配的准确度要求,对飞机部件工艺分离面的切割加工工艺进行了研究,研制了一套以圆锯片为切割工具的切割装置,进行了一系列的工艺试验,通过试验分析获得了相关工艺数据;经过实际应用,采用锯切工艺对飞机部件工艺分离面进行切割加工能够满足飞机总装技术要求。

飞机部件数字化对接装配实验平台及教学项目设计

基于飞机部件数字化对接装配原理,设计搭建包含机身、机翼实验件、数控柔性定位器、测量系统、控制系统的实验平台,设计了数字化装配定位、大尺寸零件测量、大部件调姿轨迹规划和对接过程集成控制4个实验模块,让学生从单点知识到集成应用、硬件到软件、概念到实际操作掌握飞机大部件对接装配的基本原理,为学生开展多学科融合的创新性、工程性研究与学习提供实验环境,增强学生的工程实践能力。

飞机部件装配生产线仿真研究

飞机装配是现代飞机制造过程非常重要的环节,利用仿真方法预先评估装配生产线生产能力、资源的利用情况等,可以优化并解决装配生产线的瓶颈问题。本文以飞机中机身典型部件装配生产线作为研究对象,使用装配生产线仿真方法,建立了飞机中机身典型部件装配生产线模型,对装配生产线的产能、瓶颈、平衡率等问题进行仿真及优化分析。

飞机部件外形三维数字摄影测量技术

现代飞机部件装配现场环境复杂多变，对测量设备的现场适应性、便携性提出了更高的要求，三维数字摄影测量技术作为一种高精度、非接触式测量的数字化测量手段，以其测量现场工作量小，快速、高效和不易受温度变化、振动等外界因素的干扰的优点而被航空航天企业接受。

面向飞机部件的柔性多点支撑技术研究

针对传统刚性部件支撑工装的问题,借鉴"多点技术"在板料多点成形方面的成功经验,提出以具有三坐标自由度的柔性支撑装置为基本单元组成柔性多点支撑系统的飞机部件支撑方法。

测量驱动的飞机部件数字化对接系统实现技术研究

本文将飞机部件数字化对接系统分为硬件设备和软件系统两部分,通过分析测量驱动的部件数字化对接装配过程,研究数字化对接实现的关键技术,提出并开发了部件数字化对接支持系统,基于三维模型进行测量方案规划,并基于测量数据进行部件状态的监控和分析,进而实现部件的快速、精确、自动对接。

基于机器人的飞机部件自动制孔设备控制系统设计研究

为满足飞机部件装配中机器人自动制孔设备控制要求,设计了一种基于机器人飞机部件自动制孔设备控制系统。该控制系统采用离线编程、中央控制层、现场控制层和执行层四级结构,采用Beckhoff工业计算机作为控制核心,以EtherCAT和Profibus总线为控制方式,通过TwinCAT 2.0控制软件完成工业现场的实时控制。设计了末端执行器控制系统、机器人控制系统和设备附件控制系统。研究表明,该控制系统能很好地完成控制要求,具有一定的实用性和推广价值。

高速风洞飞机部件和外挂物同时测力试验研究

为了获得××飞机主要部件和外挂物的气动载荷,在气动中心高速所1.2m×1.2m风洞中进行了飞机部件和外挂物同时测力试验研究。在M=0.40～0.85,α=-4°～12°,β=-8°～8°的试验条件下,采用7台天平同时对该飞机主要部件(机翼、平尾和垂尾)及翼下外挂物进行了测量。结果表明:试验获得的飞机部件和外挂物气动特性变化规律合理,量值可靠。试验研究的成功,拓宽了风洞试验能力,提高了风洞试验效率。

飞机部件数字化装配技术发展综述

随着我国大飞机研制的立项，数字化装配敏捷、高效、高质量的技术优势已经被国内飞机制造企业所认识。当前，借助于大飞机本身的装配技术要求，数字化装配的应用将首先在飞机对接装配领域取得突破。

大飞机部件数字化柔性装配若干关键技术

随着CAD/CAM/CAE/PDM/CAPP技术的不断发展,装备制造业制造水平的不断提升,以及大飞机研制计划提供的良好平台,我们有理由相信在今后的几年内,依靠各部门的团结协作,大飞机部件数字化柔性装配技术一定能取得突出的成果,为我国其他装备制造技术提供基础。

飞机部件装配的路径规划算法研究与实现

飞机装配对象特殊、过程复杂，必须采用特殊的装配工艺方案。虚拟装配技术为飞机装配提供了可行的思路。装配路径规划是虚拟装配技术中的关键技术，是目前国内外相关领域研究的热点。本文在虚拟装配环境下飞机装配特点的讨论基础上，提出了一种基于装配体配合关系描述的装配路径规划算怎并在ＣＡＴＩＡ平台上进行了设计实现。

薄翼飞机部件气动特性试验研究

介绍了在气动中心高速所1.2m×1.2m风洞中开展薄翼飞机部件气动特性试验研究的概况。在M=0 60～2.25、α=-4°～12°、β=-5°～5°、副翼偏角δx=0°、方向舵偏角δy=-14°～22.5°、升降舵偏角δz=0°的试验条件下,采用不同于常规结构形式的部件天平,对某飞机垂尾气动特性进行了测量,并获得了可靠的试验结果。试验研究为同类飞机部件气动特性的准确测量提供了有效的技术途径。