面向航空复杂产品生产线的快速响应制造模式研究

结合航空发动机生产管理过程的具体实践,针对现有的单项纵向快速响应制造模式不能满足发动机机匣生产线制造的需求,基于快速响应制造理念提出面向航空复杂产品生产线的快速响应制造模式。在对企业内部资源整合和生产线制造管理方式优化的基础上,从企业内部制造过程的计划、物料、工艺准备、工具工装资源协调等方面描述了生产线制造过程中的资源冲突问题,建立了航空复杂产品生产线快速响应制造模型;从技术准备系统、生产过程仿真和制造执行系统出发,构建了面向航空产品生产线快速响应制造体系架构。以某航空发动机企业的机匣生产线为例,验证了所提方法的有效性。     

基于MBD技术的航空发动机接口定义方法研究

针对传统航空发动机行业的接口定义技术,研究了基于MBD技术的航空发动机接口管控方法。基于MBD技术,可以保证航空发动机产品接口一致、唯一,保证航空发动机各部件系统基于同一个要求开展设计、制造和试验工作,可以减少设计差错、避免更改遗漏,可缩短产品的研制周期,提高产品的设计质量。     

基于查询和约束的航空发动机微机网络集成设计系统

:现代设计与制造系统的发展趋势是集成化、智能化、网络化 ,从而实现高度的自动化 ,以达到对现有人力、物力资源最大限度的利用。航空发动机在研制与设计过程中需要进行大量的反复设计、分析等工作。采用传统的设计方法势必造成设计效率低、周期长与费用昂贵 ,满足不了现代航空发动机的研制需要。即使采用传统的CAD设计方法 ,也不能很好解决这一问题。而“基于查询和约束的航空发动机微机网络集成设计系统”可以改进传统方法的缺陷 ,实现快速、高效、便捷的异地设计。     

支持航空发动机设计复杂产品协同仿真系统的研究

支持多领域协同技术是当前复杂产品设计分析中的一个研究热点.以航空发动机为对象研究了复杂产品协同仿真系统的组成、体系结构并对该体系结构中的各层次进行了说明.同时给出了支持航空发动机设计的复杂产品协同仿真的原型系统.初步实践证明该系统能够满足航空发动机设计中的多领域协同仿真问题.     

基于系统工程的航空发动机安全性评估追溯模型框架

航空发动机研制是一个反复迭代的过程,安全性评估是研制过程不可缺少的部分。在航空发动机"正向"研制过程中,通过系统性、规范化的分析、设计和验证等工作,可以有效预防灾难事故的发生和减少事故损失,降低发动机运营时的风险,提高航空发动机的安全性。本文依据基于系统工程的航空发动机的安全性评估过程建立追溯模型框架,可以与发动机研制相结合,保证安全性需求的设计实现。     

航空发动机工艺组合件试制管理扩展研究与实践

基于航标工艺组合件定义,在航空发动机研制过程中,结合企业应用需求及实践,衍生了中间制造号并明确了其定义及主要使用场景。基于全寿命周期管理要求,定义了涉及的主要流程。从工艺规划、工艺设计、产品试制、工艺定型等方面明确了主要技术管理要求。通过多类型航空发动机产品开发实践,验证了可行性和灵敏性。并且提出了通过设制造协同将生产实践经验向产品设计单位传递的要求,通过纳入产品开发基线,共同提高产品的设计、制造质量。为航空发动机产品试制过程提供了一种灵活生产组织和节约成本的工艺管理方法。     

面向对象的航空发动机装配模型

为了对复杂产品的数字化装配设计提供有效的支持,首先对产品装配建模方法研究工作进行了归纳分析,指出面向对象的建模方法是目前最合适的复杂产品装配建模方法。然后采用对象类图建立了复杂产品装配元模型,描述了产品装配过程中的主要对象类及其关系,集成表达了产品结构、装配特征、装配关系、工艺方案等信息,为数字化装配设计提供了全面的支持。最后通过对象匹配方法,将复杂产品装配元模型转化为航空发动机装配的对象模型,并以燃气涡轮发动机的涡轮转子为例,对其装配结构构成、数据衍变关系及建模方法进行了说明。将所建立的面向对象的航空发动机装配模型直接用于数字化产品装配系统的开发,并进行了应用验证。     

航空发动机生产过程设计制造协同研究与应用

产品研发体系建设过程中,选取试点型号,理顺了与设计院所的协同界面,通过协同流程构建、协同制度建设,制造并行介入发动机型号设计过程开展相关应用实践,打破了传统发动机串行模式研制壁垒,实现了设计、制造过程的交互迭代、为降低发动机产品研制周期、提升研制质量、降低研制成本奠定了基础。     

钛合金复杂构件等温锻造实验研究

钛合金复杂构件通常采用机加工成形,导致成本高、材料利用率低,而且常规的锻造工艺很难满足外形复杂、使用性能要求高的钛合金复杂构件成形过程。提出钛合金复杂构件的新工艺,即先等温锻造成复杂构件形状,然后辅以机械加工的方法成形;通过实验研究,结合力学性能测试和超声波探伤,提出非对称变截面钛合金复杂构件等温锻造成形工艺。实验结果表明,采用该等温锻造成形工艺获得的钛合金复杂构件完全满足系统要求,并可替代机械加工产品;按新工艺加工成形的某钛合金复杂构件,不但降低成本,缩短机加工时间,而且材料利用率也提高到60%以上。     

发动机冷却孔电解加工机床研制及试验研究

航空发动机气膜冷却孔的加工是目前航空工业中亟需解决的主要问题之一,在分析对比了各种航空发动机气膜冷却孔的加工方法优缺点的前提下,利用电解加工的优点,设计研制了一台航空发动机气膜冷却孔电解加工机床,机床主要由循环系统,进给系统,控制系统和监测系统等四部分组成,可以很好地解决航空发动机在高强度高硬度材料上具有一定倾斜角的冷却孔难加工的问题,并以某航空发动机涡轮叶片气膜冷却孔的加工为例,以镍基高温合金Inconel718为材料,对该机床结构设计的合理性和加工稳定性加以验证。     

航空铝合金复杂构件充液柔性成形过程及质量控制研究

针对某型号飞机铝合金复杂构件充液成形的失效形式,采用有限元数值模拟和试验的手段,研究了毛坯形状、液室压力等关键工艺参数对成形失效的影响,给出了铝合金复杂构件充液成形质量控制的措施,为此类型航空复杂构件的充液成形提供了技术指导。     

3D打印航空涡轴发动机附件传动机匣应用研究

结合3D打印工作原理,针对航空涡轴发动机集成化附件传动机匣存在的加工难度大、周期长等问题,提出了3D打印成形附件传动机匣毛坯的解决方法,并通过试制及试验,验证了3D打印技术在航空涡轴发动机附件传动机匣上应用的可行性。本次工程应用提前暴露了集成化附件传动机匣的设计问题,为其他航空发动机复杂零件设计提供了新的方法和思路。     

增材制造技术在兵器工业应用前景分析

目前,增材制造技术在复杂构件制造中的应用已经由研发阶段向工程化应用阶段迈进。本文分析了增材制造技术在国外国防工业的应用现状,并探讨了增材制造技术在兵器工业的应用前景,增材制造技术可用于产品创新设计和模具快速制造、复杂构件直接整体成形和零件快速修复等方面。另外,我国兵器工业可优先发展高温合金、铝合金材料及涡轮类、薄壁壳体类、光电器件等复杂构件的增材制造技术。     

基于SOA的航空发动机设计/仿真集成管理系统

航空发动机产品的研制需要多个企业设计所共同协作才能完成,为了提高设计效率,实现数据的交换与共享,构建了基于SOA的航空发动机设计/仿真集成管理系统,提出了基于集成管理系统的航空发动机设计过程,实现了跨领域的多学科协同设计与仿真,给出了航空发动机设计/仿真集成管理系统体系框架等关键技术。最后以某型号压气机典型零部件轴流叶轮及机匣为例验证了该方法的有效性。     

航空发动机数字化协同平台关键技术研究

针对中国航空发动机行业对多厂所联合协同研制的需求,提出航空发动机协同工作平台的建设目标,建立了异地多厂所发动机联合研制协同平台体系架构。在深入分析了协同平台所支持的协同设计、协同制造和协同设计制造3种协同模式及其工作范围之后,重点研究了构建数字化协同平台的3项关键技术——并行工作组织与实施、协同工作平台建设和型号工程数据中心,有效解决了实施航空发动机数字化协同平台过程中的技术难题。     

基于知识的航空产品数字化设计

将数字化产品定义技术引入到航空产品设计中,是实现产品快速研制的有效手段.航空产品设计知识的产品-过程-资源模型能充分表达设计过程中的各类信息及其相互关联.采用框架形式对上述信息加以描述,提出并研究设计模板与设计导航技术,引导设计人员进行规范化、快速的产品设计,从而保证数字化设计规范的有效实施.     

大型客机发动机首件管理在研制过程中的应用研究

首件管理是控制航空产品生产过程质量的一个行之有效的方法。本文以如何将大型客机发动机在研制中对首件管理的要求融入军机生产研制体系,介绍了大型客机发动机首件管理工作中的创新成效和运用。     

Dynaform软件在隔热环成形中的应用

随着航空发动机的不断发展提高,发动机上的钣金冲压零件的壁厚越来越薄,零件形状越来越复杂,尺寸精度要求越来越高,零件成形难度也越来越大。在钣金冲压成形过程中,经常会发生板料成形回弹、起皱和开裂等现象,这些现象直接影响到冲压零件的成形质量。隔热环是典型的薄壁钣金件,本文通过板料成形CAE软件Dynaform,模拟分析零件成形过程并指导零件成形,确定合理的成形工艺方案。     

快速成型技术在航空新产品开发中的应用

介绍了先进的快速成形（Rapid prototyping,RP)技术的工艺方法及工艺特点,分析了RP技术在航空新产品特别是小批量,复杂结构形状零件的开发与研制中的几种应用方法。     

航空发动机涡轮叶片精密成形技术分析

航空发动机因为制造难度高,而且技术复杂,当前世界上也只有少数几个国家可以设计和制造航空发动机,我国逐步开始对航空发动机的设计制造进行研究,让自身的制造水平进一步提高。空心涡轮叶片是高性能航空发动机生产制造过程中的重要零部件在生产制造方面难度较大,对我国的航空制造企业产生了一定的困扰,本文重点对航空发动机涡轮叶片精密成型技术进行分析研究,以供参考。