装配仿真技术应用研究

借鉴国外发动机行业装配仿真的先进经验,结合沈阳黎明发动机厂的实际情况,以Teamcenter作为装配工艺I~tPLM平台,应用Siemens PLM Software的装配仿真软件,研究解决航空发动机装配过程的装配可行性问题。对装配可行性仿真需要建立支持发动机制造的数字化仿真环境,包括发动机零件产品数模、标准件和工装数模等;按照发动机装配单元,确定装配流程,建立装配仿真环境,检验工装夹具的可用性,降低工装设计的返修率,开展装配可行性仿真分析的试点应用。本文将重点阐述装配仿真的方案思路和关键技术。     

装配仿真技术应用研究

正借鉴国外发动机行业装配仿真的先进经验,结合沈阳黎明发动机厂的实际情况,以Teamcenter作为装配工艺的PLM平台,应用Siemens PLM Software的装配仿真软件,研究解决航空发动机装配过程的装配可行性问题。对装配可行性仿真需要建立支持发动机制造的数字化仿真环境,包括发动机零件产品数模、标准件和工装数模等;按照发动机装配单元,确定装配流程,建立装配仿真环境,检验工装夹具的可用性,降低工装设计的返修率,开展装配可行性仿真分析的试点应用。本文将重点阐述装配仿真的方案思路和关键技术。     

航空发动机低压涡轮数字化装配仿真

通过基于三维数字化模型的装配工艺仿真技术,实现基于航空发动机低压涡轮模型在可视化的数字环境中的装配路径规划、装配分析和装配仿真,以验证产品的可装配性及其工艺过程,从而能及时发现产品设计和工艺规划中的缺陷与错误,从而进行改进。民用航空发动机数字化装配仿真分析研究,为下阶段仿真技术研究的体系化与标准化建设奠定了基础。     

基于CATIA V5的汽车发动机仿真教学系统构建方案

本文是针对目前汽车职业院校普遍面临的实物教学困难、经费投资大的问题,提出建立一个汽车发动机仿真教学系统的构建实施方案。本方案先对汽车发动机的组成与结构进行分析,在CATIA V5平台中,对标准件进行参数化建模,对非标准件进行测绘后建立相关零件库,将零件库的零件由小到大逐步完成装配,最后将这个组装好的发动机进行运动仿真,生成相关的文件使其能便于教学。通过本方案,将发动机内部可视化,从而建立汽车发动机仿真教学系统,很好的解决了课堂教学中发动机结构拆装困难以及职业教育中面临的场地经费问题。     

航空发动机教学实验系统的虚拟装配技术研究

航空发动机虚拟教学实验系统的建设是将VR(Virtual Reality)技术与实验相结合的一次综合性的实验探索与尝试.该系统是将虚拟装配及拆卸、模化实验、模型流场的动态显示及发动机试车等综合仿真实验系统,重点论述了教学实验系统开发中的虚拟装配技术,在对虚拟装配的研究现状分析和总结的基础上,对航空发动机虚拟装配的关键技术和虚拟装配系统的实现方法进行了分析和研究,包括基于数据手套的虚拟手操作、实时碰撞检测、装配路径和装配顺序规划等问题.最后还展示了利用航空发动机三维可视化虚拟装配系统完成虚拟装配操作的实例,并分析了虚拟装配系统与传统装配相比较的优势和特点.     

静叶装配误差对发动机性能影响仿真研究

针对某型轴流压气机装配时高压第11级静子叶片的缘板与机匣之间有时出现的凸出或凹下的装配误差对发动机推力和耗油率产生的影响,应用NUMECA软件对其进行了三维数值模拟.利用发动机性能计算程序计算分析了由此引起的误差对整个压气机和发动机性能的影响,寻求出静子叶片最佳的装配方式.结果表明:静叶凸出和凹下机匣内流道对高压压气机压比影响较小,但均使效率降低,凸出时对发动机推力和耗油率的影响大于凹下时的影响.建议在工厂装配某型时为降低耗油率尽量减小装配误差,尤其应避免凸出的装配方式.     

基于RPO/E的虚拟装配、运动仿真与装配动画

通过零件三维模型的生成和对零件虚拟装配和运动仿真的分析,可大大减少设计周期;通过装配动画的设计和制作,可提高装配工艺编制效率,并指导工人装配,从而提高产品制造质量。以齿轮泵为例介绍了RPO/E软件中的虚拟装配、运动仿真和装配动画的操作思路和具体方法。     

实例解析Inventor的参数动画

三维仿真软件在现代工业设计、教学中已得到了广泛的应用。Autodesk Inventor是美国autodesk公司推出的中端参数化实体模拟软件,具有强大的三维设计和仿真功能。该文以排风扇风叶旋转为例,对Inventor2012中的零件、装配、参数动画、渲染等进行了介绍和分析。重点将参数动画的设置流程进行了展示,利用软件强大的动画仿真功能将机械运动模拟出来,为产品设计、展示、教学等方面提供参考。     

基于Virtools的虚拟仿真客户培训系统的设计与研究

目前虚拟仿真培训系统是很多机械类企业需求的技术,对企业提高开发效率,加强数据采集、分析、处理能力,减少决策失误,降低企业风险有重要的作用。以Virtools、3ds Max、Pro/E等软件作为技术支撑,为某汽车企业服务培训科开发虚拟现实客户服务平台,让客户在虚拟仿真环境中进行发动机分解与装配以及进行简单的故障排除。     

基于Virtools的虚拟仿真客户培训系统的设计与研究

目前虚拟仿真培训系统是很多机械类企业需求的技术,对企业提高开发效率,加强数据采集、分析、处理能力,减少决策失误,降低企业风险有重要的作用。以Virtools、3ds Max、Pro/E等软件作为技术支撑,为某汽车企业服务培训科开发虚拟现实客户服务平台,让客户在虚拟仿真环境中进行发动机分解与装配以及进行简单的故障排除。     

工程结构虚拟装配引擎的动画设计实现

为了对工程结构的装配施工过程进行仿真,设计实现了虚拟装配引擎OpenWorld。本文论述了该引擎采用的实体层次结构建模和模型支持系统,提出了将场景分为世界场景和独立场景集合的渲染方式,并设计实现了一套可编辑的XML动画格式标签。利用该引擎设计完成的虚拟装配软件对工程设备的装配起到了成功的指导作用,减少了装配过程中的误操作。     

基于工作流的电装行业MES关键技术研究

电子装配行业的特点要求电子装配行业MES系统实现实时可视化、动态生产排程、装配过程跟踪等功能,同时实现系统可配置、可重构、实时、可集成等.采用工作流技术,提出基于工作流的电子装配车间实时可视化、动态排程、生产过程跟踪模型;建立MES系统中工作流引擎的总体结构;并基于J2EE架构和EJB组件技术对工作流引擎进行设计实现.基于工作流的电子装配行业MES在某企业PCB装配车间应用表明,车间的生产效率和管理水平得到了显著提高.     

基于FPGA与DSP的发动机参数采集系统设计

介绍可编程逻辑器件（FPGA）与数字信号处理器（DSP）在航空发动机参数采集系统中的应用研究。文章以EP4CE115F23I7可编程逻辑器件与TMS320VC5416数字信号处理器为核心设计、开发发动机参数采集系统。采用模块化设计,根据电路功能将发动机参数采集系统硬件分解为AD信号采集模块、通讯模块、离散量控制模块、数据处理模块以及参数记录模块。FPGA软件方面采用应用广泛的VERILOG语言,DSP软件采用C语言与汇编语言混合编程。并将发动机参数采集系统成功应用于某型直升机,效果良好。     

汽车发动机装配线上选瓦设备的计算机控制

该文概要地介绍了计算机控制在汽车发动机装配线中分级轴瓦中的应用,着重描述了其系统原理、系统组成、软件控制和操作步骤等。     

基于遗传分散搜索算法的装配排序优化

航空发动机装配车间调度问题包括部件组装调度和试车台排序。其中试车台排序是一个关键问题,它直接影响生产效率和生产成本。为了提高生产效率、降低生产成本,文中针对航空发动机装配车间调度问题,依据实际情况,对其中关键的试车台排序问题进行深入研究。在分析试车台排序特征的基础上,建立了试车台最优排序的旅行商模型,基于遗传分散搜索算法对该模型进行求解,为装配排序优化问题提供了一种科学的方法。最后通过算例比较表明该算法的适用性和优越性。     

某柴油机缸盖强度计算

以某4缸轿车用柴油机铝合金缸盖为研究对象,用某CFD软件计算得到水套表面的温度和对流换热系数,用Abaqus计算缸盖稳态温度场、装配载荷下冷机的应力分布、装配状态下的热机应力分布和各缸爆发时刻缸盖的应力分布,结果表明缸盖强度低于材料屈服极限.基于应力结果计算缸盖的高周疲劳安全因数和低周循环次数,结果表明缸盖疲劳安全因数满足使用要求.     

生成体视动画的一种新方法

使用传统方法制作一幅体视画面很容易,但是要快速生成体视动画就比较困难。该文介绍了体视动画的观察方法,并针对流行动画软件中摄像机数据的特点,提出了在计算机上自动生成体视劝画的算法。最后给出了发动机装配过程动态模拟体视动画中的一帧左、右图像及合成后的图像。     

发动机进气及排气过程中的冷测试技术

针对发动机装配或检验维修过程中在线检测的需要提出了一种新颖的发动机冷测试技术.它将一个电动机连接到发动机主轴上带动发动机以转速1500 r/min以上运转,然后通过安装在进气口和排气口的压力传感器检测发动机排气和进气过程中的压力变化,并将检测所得到的发动机的功能参数同正常发动机的标准数据进行比较,从而不仅可以发现存在故障的发动机,而且可以找到故障问题的来源.     

基于SQL自动组装的数据库访问引擎的研究

对数据库访问引擎技术进行研究,提出基于SQL自动组装的数据库访问引擎技术的设计思想,开发基于SQL自动组装的数据库访问引擎DAE.实践与应用表明使用DAE工具包进行数据库应用的开发,加快了项目开发速度,提高了程序的鲁棒性和可维护性.     

基于DELMIA的发动机装配过程可视化仿真

为实现发动机的虚拟装配,用反装思路,通过DELMIA创建某汽油机拆卸路径来仿真装配过程.将产品开发过程中的产品设计和工艺设计2大重要环节在统一的软件平台上进行并行设计;在三维设计条件下,能利用DELMIA的数字化制造工艺（Digital Process of Manufacturing,DPM）与DELMIA工艺工程师（DELMIA Process Engineer,DPE）的数据交换提前安排制造计划.该方法可以实现生产、工艺与制造资源的虚拟协同设计,缩短设计周期,降低设计成本.