基于MBD的飛機工裝數(shù)字化定義與協(xié)同技術研究.pdf

1、目前,在國內(nèi)飛機研制過程中,飛機工藝裝備(簡稱工裝)研制周期長、成本高、數(shù)字化程度低、質(zhì)量不易控制,已成為我國航空業(yè)進一步提升國際競爭力的瓶頸。MBD(Model Based Definition,基于模型定義)是新一代面向計算機應用的產(chǎn)品數(shù)字化定義語言,它集成了產(chǎn)品所有設計制造信息,為產(chǎn)品數(shù)字化無紙化并行協(xié)同研制提供了可能。為此,本文將 MBD技術引入工裝部門,對基于 MBD的飛機工裝數(shù)字化定義與協(xié)同技術展開研究,并開發(fā)了一套簡單易用

2、的應用管理系統(tǒng)。主要研究工作如下:
　　首先,研究了工裝 MBD模型定義與管理技術。結(jié)合工裝特點,建立了工裝 MBD數(shù)學模型,并采用幾何元素、標注、特性三種方式對工裝需求信息進行了分類組織。詳細介紹了工裝零件、組件、總裝相關 MBD規(guī)范,并采用集成界面、標注分類顯示等方法對工裝 MBD模型進行了有效管理。
　　其次,在介紹工裝 MBD標準件全建模規(guī)范的基礎上,對工裝 MBD標準件快速批裝技術進行了研究。介紹了基于固定約束批裝

3、配的原理和基于Publication的標準件MBD約束信息表達規(guī)范。詳解了“設計表+交互界面”批裝配參數(shù)驅(qū)動設計方式,并對實現(xiàn)過程中所涉及的同特征提取與標識、特征位置關系判別、標準件規(guī)格自動匹配、標準件預覽與實例化等相關技術進行了具體闡述。
　　再次,研究了基于 MBD模型成熟度驅(qū)動的工裝協(xié)同研制技術。分析了傳統(tǒng)串行研制和組織模式的缺點,介紹了基于IPT(Integrated Product Team,集成產(chǎn)品開發(fā)團隊)的協(xié)同研制

4、組織模式和成熟度的基本概念。在此基礎上探討了頂層管理 IPT和工裝 IPT的成員組成和基于MBD模型成熟度驅(qū)動的工裝部門與上下游及工裝部門內(nèi)的協(xié)同研制流程,重點研究了基于零件DSM(Design Structure Matrix,設計結(jié)構(gòu)矩陣)的工裝MBD模型協(xié)同變更技術和基于MBD的工裝設計制造集成技術。
　　最后,在上述技術原理的基礎上,利用CAA(Component Application Architecture,組件應用