计算机辅助民机维修性设计与分析技术研究.pdf

南京航空航天大学
硕士学位论文
计算机辅助民机维修性设计与分析技术研究
姓名:邓华伟
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:孙有朝
20050201
。本文分析了传统维修性设计中存在的问题,并结合国内外相关的研究现状,提出了“虚拟维修性分析”的概念,明确了计算机辅助维修性设计与分析的基本思路和研究内容;在此基础上,根据维修性基本要求,确定了民用能和特点的基础上,建立了基于虚拟现实的维修性分析总体结构模型:为了进一步明确和简化虚拟维修过程,针对其主要组成部分的拆卸和装配进行了建模、为了便于对维修对象的三维数字化模型进行管理,建立了零件库管理系统。最后,在虚拟维修环境实现方法研究的基础上,构建了虚拟维修环境,并结合具体实例对维修可达性、可视性、干涉性以及人体姿态的舒适性进行了分析,初步验证了虚拟维修性设计与分析方法的现实可行性。通过本文研究,形成了基于虚拟现实的维修性设计与分析方法体系,弥补了维修性设计与验证滞后于产品设计的不足,并为进一步建立虚拟维修性设计关键词:民用飞机,维修性,维修性模型,维修性分析,虚拟现实,数据库飞机维修性设计准则,给出了常用定性要求的定量描述方法。本文结合现有的维修性模型研究,建立了各级维修时间模型和维修工时模型,并在分析系统功过程分析、拆装顺序确定等内容的研究,并建立了面向维修的拆装性评价体系。与分析系统及相关研究奠定了良好的基础。南京航空航天大学硕士学位论文
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作者签名:牮耸像期:。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件,允许本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽境信凳明。日
第一章绪论课题的提出本课题是与中航商用飞机有限公司就苫奈扌陨杓普箍:献鞯量⋯。因此系统的维修性是被设计出来的,由系统的设计所决定并结合到系统的设计中去。而维修则是与系统的使用相关的,是在系统投入使用后,为了维持它的『T诵凶刺蚴欠⑸收虾竽芙指吹秸T诵凶刺璨扇〉各种活动。通过“维修”活动可以保持设计所赋予的“维修性”水平,但不能争,使得商家在提高产品质量的同时,考虑缩短研制周期,即在设计的早期阶段就要考虑飞机的维修性。早期的维修性验证主要依托产品的物理样机或全尺性工作无法开展,影响维修性设计与产品设计的并行。另一方面,现行的维修又费力,且易受人为因素的影响而导致差错。此外分析结果不能适应现代产品并行设计的运行机制,不能于其他计算机辅助分析工具实现设计资源的共享与刘飞机维修性指标进行可视化分析与验证成为可能。因此我们提出“虚拟维修性分析”的概念,利用虚拟现实技术以及计算机软、硬件平台,在基于计算机辅助设计傻娜堤迥P蜕辖懈髦治藁疃哪D猓圆肺过程中提出柬的,本文所研究的基于虚拟现实的维修性设计评审与指标的验证足维修性研究项目的一个部分。在讨论维修性问题之前,首先要把“维修性”和“维修”两个术语区别开来。作为一种工作性的陈述,通常把维修性视为~种设计出来的系统固有特性,这种固有特性决定了为把系统维持在或恢复到给定使用状态所需的维修工作进一步提高已有的维修性水平。飞机维修性是影响民机安全性、出勤可靠性、利用率及经济性的一个重要特性。而设计阶段是影响产品属性的最重要的阶段之一,飞机在使用与维护阶段的众多属性都是在此阶段确定下来的,维修性也不例外。现代激烈的市场竞寸模型,然而在产品开发的早期阶段,一般缺乏试验用的物理样机,一些维修性设计和验证,尤其是定性分析技术大多是通过手工或实验来完成的,既费时及时的信息交换,也不能充分利用资源,不利于设计的整体优化。随着计算机技术和虚拟现实技术修性设计中的一些定性定量特征缈纱镄浴⒖墒踊⒆饕底颂⑽奘奔涞虺芕的快速发展,南京航空航天大学硕士学位论文
国内外现状及研究内容进行分析与评价,并为飞机的设计及时提供信息反馈。即在产品研制过程中,以一种基于计算机的数字化样机代替昂贵的实物样机进行维修性分析和评价。.庋芯肯肿评价汽车的入机工程学性能。波音公司利用改进的达索/扑慊ㄖ合在一起,完成飞机的数字化预装配,提供了一种有效的维修性设计工具。此外,福特、奔驰、宝马、大众及英国航空公司也都争先采用虚拟现实技术。人作为维修工作的主体在维修性研究