UG WAVE技術在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計中的應用

1、UG WAVE技術在產(chǎn)品構(gòu)造設計中的應用1.前言NX被當今許多世界領先的制造商用來從事概念設計、工業(yè)設計、詳細的機械設計以及工程仿真和數(shù)字化的制造等各個領域，是當前世界主流AD/A軟件之一。洪都航空工業(yè)集團公司是國內(nèi)探究AD/A/AE/AT技術較早的單位之一。早在70年代初期，就在某飛機研制中建立了飛機的局部外形數(shù)學模型。1987年公司引進美國UGII軟件用于K8飛機研制。為了使更多的新品在設計制造中廣泛地應用AD/A技術，公司從1997到2022年又連續(xù)屢次從美國UGS公司引進了大型AD/A軟件UGII和PD軟件Teaenter，裝機量達200多臺，在某高級教練機飛機的研制過程中，大量采用了

2、UG進展數(shù)字化與制造。從理論外形建模到構(gòu)造件、系統(tǒng)部件的三維模型詳細的關聯(lián)設計獲得了良好的效果。從洪都集團以往的理論來看，推廣應用AD/AE/A/AT/PD技術，是進步產(chǎn)品質(zhì)量，增強企業(yè)應變才能和國際競爭才能的必備手段。飛機設計與制造過程的全過程采用AD/AE/A/AT/PD技術進展設計制造對于進步飛機的制造質(zhì)量、縮短飛機研制和批產(chǎn)制造周期具有重要意義。2.相關性設計的必要性在飛機型號研制過程中，實行并行工程是縮短研制周期、加快上市時間的關鍵，而并行工程實行的好與否關鍵在于從總體氣動外形設計與各個構(gòu)造詳細設計、各個構(gòu)造設計系統(tǒng)與輔助系統(tǒng)之間實現(xiàn)最大可能的關聯(lián)設計，甚至產(chǎn)品構(gòu)造設計與工裝設計之間

3、的最大可能的關聯(lián)設計。當前該型號的各功能部件設計之間的協(xié)調(diào)性主要是靠UG的關聯(lián)設計AVE來保證和進展，同時關聯(lián)設計模塊UGAVE的應用還是在PD的環(huán)境支持下進展的。3.自頂向下的AVE設計方法3.1根本概念控制構(gòu)造ntrlstruture：傳遞飛機全局性的參數(shù)、外形、基準位置等約束條件至零件進展詳細設計的樹狀構(gòu)造，在TeaenterEngineering中表達為產(chǎn)品裝配構(gòu)造?？梢杂卯a(chǎn)品構(gòu)造編輯器PSE編輯。起始部件StartPart：包含零件詳細設計所必需的各種約束條件即link鏈接關系的Ugpart文件。對于不同零件所需的不同約束條件，通過pyGeetrytPart來包含不同的約束條件，可以

4、通過引用集的區(qū)分不同的幾何體。鏈接零件LinkPart：產(chǎn)品構(gòu)造樹和控制構(gòu)造樹發(fā)生關聯(lián)的UGPart文件，在其中進展詳細設計，使其成為產(chǎn)品構(gòu)造樹中的零件或部件。根據(jù)以下兩點決定不用reateLinkPart，而采用pyGeetrytpart：根據(jù)保密要求只能提供必要的基準信息到詳細的零件UGPart，而reateLinkPart會將基準文件的所有信息一起鏈接到詳細的零件UGPart；而采用pyGeetrytpart可以選擇局部基準信息鏈接到詳細的零件UGPart.reateLinkPart會將基準文件的所有信息一起鏈接到詳細的零件UGPart，這樣會將多余的基準信息傳遞到詳細的零件UGPart

5、，造成基準信息冗余，在進展AVEUpdate時加大計算機系統(tǒng)負擔；而采用pyGeetrytpart可以選擇局部基準信息鏈接到詳細的零件UGPart，確保詳細的零件UGPart的數(shù)據(jù)量最小，進步計算機處理的效率。StartPart與Part之間的關聯(lián)：pyGeetrytpart.從StartPart通過選用不同的UG對象來生成不同的LinkedPart.3.2AVE控制構(gòu)造體系AVE的構(gòu)造體系應采用自頂向下的設計方法，構(gòu)造體系根據(jù)系統(tǒng)的復雜性來確定。a各個AVE構(gòu)造采用UGPart來實現(xiàn)?？梢杂没虿挥醚b配的方式來表達構(gòu)造，總體理論外形與子系統(tǒng)理論外形和子系統(tǒng)設計基準不需用裝配的方式來表達。b各個

6、AVELINK必須采用自頂向下的鏈接方式。以確保不會產(chǎn)生循環(huán)鏈接的情況發(fā)生。功能級或部件級的AVE構(gòu)造中包括本功能或部件的幾何元素和設計基準。d部件級的AVE構(gòu)造并不是必須的。3.3飛機產(chǎn)品構(gòu)造體系a零件中所需的設計元素設計基準和外形曲面從控制構(gòu)造AVE源中鏈接。b原那么上詳細設計的零件與零件之間不進展AVE鏈接。如需進展AVE鏈接，應確保不會產(chǎn)生循環(huán)的鏈接情況發(fā)生。幾何體的鏈接原那么：統(tǒng)一、明晰。4.AVE應用在后機身的實例以L15后機身為例，介紹控制構(gòu)造的構(gòu)建方法：a先在TeaenterEngineering中構(gòu)建后機身AVE總控PSE構(gòu)造，它與UG中的裝配文件構(gòu)造保持同步；b后機身AVE

7、總控文件L15_RearAVE_S由后機身外形鏈接L15_RearFuselage_Link它是后機身外形是通過AVE_Link的方式從理論外形中鏈接的和L15_RearFuselage_Datus后機身設計基準后機身中所用的設計基準在此文件中創(chuàng)立組成；其中文件L15_RearFuselage_Link和L15_RearFuselage_Datus是后機身子系統(tǒng)級控制。根據(jù)建模功能需要，可以建立功能級AVE構(gòu)造控制，如：L15_RearFuselage_Kuang2后機身框內(nèi)形控制L15_RearFuselage_H后機身長桁控制L15_RearFuselage_后機身艙門控制L15_Rear

8、Fuselage_HBT后機身后邊條控制L15_RearFuselage_LBL后機身兩邊梁控制L15_RearFuselage_ZL后機尾垂整流包皮控制L15_RearFuselage_KG后機身口蓋L15_RearFuselage_Kuang1后機身框外形控制L15_RearFuselage_Datu_后機身長桁設計基準L15_RearFuselage_pk發(fā)動機尾噴口控制由于后機身艙門包括了前艙門，中艙門，后艙門以及有許多鎖扣位置，隔板，桁條等構(gòu)造，針對后機身艙門控制的復雜性，還可以創(chuàng)立部件級的AVE控制構(gòu)造。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.L15_RearFuselage_后機身艙門控制L15_

9、H_AXIS_LINEL15_RearFuselage_HL15_H_xiaxie_36_37L15_H_xiaxie_37_38L15_H_xiaxie_38_39L15_RearFuselage_xinaiL15_RearFuselage_zx_1_2L15_RearFuselage_zx_2_3L15_RearFuselage_zx_3_4L15_RearFuselage_zx_4_5L15_RearFuselage_xinai_1_2L15_RearFuselage_xinai_2_3L15_RearFuselage_xinai_3_4L15_RearFuselage_xinai_4_

10、5通過上面幾種方法將各級控制幾何和設計基準構(gòu)造出來：將整個后機身各個子系統(tǒng)、功能構(gòu)造和部件構(gòu)造的裝配傳遞關系明晰出來，將公共幾何在控制構(gòu)造中構(gòu)造出來，形成詳細設計的基矗5.后記通過實際工程的理論，我們充分體會到了UG/AVE的強大功能，以及對實際工程問題的適應性；如：aAVE符合我們傳統(tǒng)設計過程中的自頂鄉(xiāng)下的設計思路和設計方法；即先進展總體布置，再進展子系統(tǒng)和部件及零件設計；b由于根據(jù)總體布置設計、打樣設計階段和詳細設計階段的需求設計了整個AVE構(gòu)造，使任務分發(fā)成為可能；在設計過程中，設計主管負責AVE構(gòu)造的構(gòu)建和公用幾何、設計基準的建立，并進展任務分發(fā)，一般設計人員進展詳細設計；使得大家的職責比較明確，工作比較順利；真正用機身的理論外形和設計基準控制了整個后機身的其他子系統(tǒng)和部件的設計；而且是集中控制，如某個設計基準需要更改，我們?nèi)缃裰恍枰囊粋€地方，其它局部均會自動更新；保證整個后機身構(gòu)造的一致性，防止錯誤；d由于在后機身設計中有大量的公用幾何體，采用AVE構(gòu)造后，節(jié)省了大量的重復建模時間，且保證公用局部模型的一致性；也節(jié)省以后修改