飞行器数字化装配建模与序列规划研究

【摘要】：数字化预装配技术是数字化设计制造的关键技术之一,是利用现代计算机技术的发展成果,完成基于产品实体模型的装配序列规划、装配分析和装配过程仿真,并及时发现设计和装配过程中存在的问题,以此改进产品设计和优化装配过程,缩短研发周期。本课题针对飞行器热结构部段的装配开展数字化装配建模、装配序列规划以及装配序列评价技术研究,为飞行器数字化装配系统和生产线研发提供理论依据,选题具有重要的理论意义和工程实际应用价值。 论文的主要研究内容如下： 1.针对飞行器热结构部段的装配复杂、精度要求高、应力低的特点,确定了飞行器热结构部段的数字化装配整体系统体系。并对组成数字化装配软件系统的六个模块进行了详细的论述； 2.针对飞行器热结构部段零件之间复杂的装配关系,研究确定基于装配规划的层次装配模型,按照低层装配信息和高层装配信息,对装配序列规划所需信息进行了系统描述和表达； 3.利用图论中有向割集方法进行飞行器热结构部段的装配序列规划研究,建立有向装配关联图表示热结构部段中各零件之间的联接关系,利用装配知识推理和广义子装配体的识别,将有向装配关联图中的广义子装配体节点进行超节点压缩合并,以减少有向装配关联图中的节点数目,缩小装配割集的求解难度,最终获得数字化装配序列； 4.基于模糊理论建立装配序列综合评价系统,首先确定影响装配序列质量的五个指标因素,并用熵权法和AHP(The Analytic Hierarchy Process)法确定每个指标的综合权重值,在此基础上进行整体评价得到每条装配序列的综合值以及排序值,为热结构部段的数字化装配生产提供理论依据和技术指导。