飞行器制造工艺(模板)
载人飞行器制作方法
载人飞行器制作方法
制作载人飞行器需要按照以下步骤：
1. 设计飞行器结构：在设计阶段，需要根据所设计的载人飞行器应用的场景和用途确定飞行器的形态、尺寸和载荷等参数，以及选择合适的材料和动力系统等。
2. 制作飞行器零部件：根据设计图纸通过3D打印、铸造、机加工等方式制作飞行器的各个零部件。
3. 涂装和装配：将所制作的各个零部件进行涂装和装配，组装成完整的飞行器。
4. 安装动力系统和控制系统：将选择的动力系统和控制系统等各种电子设备安装到飞行器中。
5. 进行测试和试飞：在完成飞行器的装配之后，还需要进行各种测试，并进行试飞。
测试和试飞过程中需要对飞行器的各个系统进行检查，确保载人飞行器能够安全运行。
6. 进行后续的维护和保养：在载人飞行器开始投入使用之后需要进行日常维护保养，以确保其在后续的飞行中使用更加可靠和稳定。
飞行器钣金成型工艺
) −δ
0
d
) ± δd ) ± δd
第三章 冲裁
冲孔
1.A类尺寸 Aip = ( Amin + x )−δ 2.B类尺寸 Bip = ( Bmax − x p 3.C类尺寸 C0+ 时 C = ( C + 0.5 ) ± δ （1）零件尺寸 p p 0 （2）零件尺寸 C− 时 C p = ( C − 0.5 ) ± δ p （3）零件尺寸C ± ' 时 C p = C ± δ p
0
d = 22±0.14mm e = 15 −0.12 mm 板料厚度t=1mm，材料为10号钢。试计算 冲裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。
0
解：该冲裁件属落料件，选凹模为设计基准件，只需要计算落料 凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模实际尺寸按间隙 要求配作。 由表查得： Z min = 0.05mm， Z max = 0.07 mm
D p = ( Dd − Z min )−δ = (35.69 − 0.04)0 0.016 mm = 35.650 0.016 mm − −
0
p
2
=18±0.25×0.09 = (18±0.023)mm
校核：0.016 + 0.025 = 0.04 > 0.02（不能满足间隙公差条件） 因此，只有缩小，提高制造精度，才能保证间隙在合理范围内， 由此可取： δ p ≤ 0.4(Z max − Z min ) =0.4×0.02=0.008mm δ d ≤ 0.6(Z max − Z min ) =0.6×0.02=0.012mm
第三章 冲裁
第四节 冲裁工艺计算
冲模压力中心的确定
模具的压力中心： 冲压力合力的作用点。
航空航天行业飞行器设计与制造培训ppt (2)
监视等功能，提高 飞行器的自动化水平和安全性。
详细描述
航空电子与航空电子系统设计是现代飞行器设计中不 可或缺的一部分。通过培训，学员可以学习如何设计 和开发航空电子系统，包括导航系统、控制系统、通 信系统、监视系统和自动控制系统等。学员还将了解 如何将这些系统集成到飞行器中，以实现高效、安全 和可靠的飞行。此外，学员还将学习如何进行系统测 试和验证，以确保其性能和安全性符合要求。
飞行器模拟训练系统操作
飞行控制系统模拟
飞行控制系统模拟用于模拟飞行器的 姿态控制、导航和自动驾驶等功能。 培训内容包括飞行控制系统模拟的基 本原理、硬件设备和软件应用等。
航空电子系统模拟
航空电子系统模拟用于模拟飞行器中 的通信、导航和雷达等电子系统。培 训内容包括航空电子系统模拟的基本 原理、硬件设备和软件应用等。
缠绕工艺
利用缠绕机将纤维缠绕在芯模 上，再经过固化、脱模等工序 ，制成复合材料管道、储罐等 。
拉挤工艺
将纤维和树脂经过加热、加压 ，连续不断地拉出型材，用于
制造大型复合材料型材。
先进制造技术
数控加工技术
利用数控机床进行高精度、高效 率的加工，是现代飞行器制造的
关键技术之一。
增材制造技术
通过堆积材料逐层构建物体，具 有个性化定制、降低成本等优势
企业航空航天标准与规范
企业航空航天标准与规范是由航空航天企业自行制定的标 准和规范，用于指导企业内部的设计、制造、测试和运营 等业务。这些标准和规范通常基于国际和国内标准，并结 合企业自身的实际情况进行细化和完善。
企业航空航天标准与规范有助于确保企业内部各项工作的 规范化、标准化，提高产品质量和安全性，同时也有助于 企业提升自身的竞争力。
05
飞行器制造工艺课件PPT 37页)
1.3 现代飞行器制造的先进技术及关键技术
整体结构件
1.3 现代飞行器制造的先进技术及关键技术
4. 数字化制造及装配技术
在飞行器的制造过程中，产品的制造实质上是一个产 品数据采集、建模、传递和加工处理的过程，整个过程离 不开数据的传递。
数字化装配技术的发展，使得现代飞行器装配技术发 生了重大变革，大幅缩短了装配周期，提高了装配质量。
整体结构件的加工成形技术13现代飞行器制造的先进技术及关键技术整体结构件13现代飞行器制造的先进技术及关键技术在飞行器的制造过程中产品的制造实质上是一个产品数据采集建模传递和加工处理的过程整个过程离不开数据的传递
飞行器制造工艺
第1章 绪论
第一节
1.1 飞行器研制的一般过程
第一节
飞行器
几个概念
指在大气层内或层外空间飞行的器械，包括 航空器、航天器、火箭和导弹。
1.2.1.飞机产品特点
1. 2. 3.
1.2 现代飞行器制造工艺的技术特点
1.2.1 飞机产品特点
5.
1.2 现代飞行器制造工艺的技术特点
1.2.2 飞行器制造工艺的技术特点
1. 2. 3.
1.3 现代飞行器制造的先进技术及关键技术
3D打印也叫增材制造技术或 激光快速成型(LRP)，原理是将 计算机设计出的三维模型分解成 若干层平面切片，然后把打印材 料按切片图形逐层叠加，最终堆 积成完整的物体。
1.3 现代飞行器制造的先进技术及关键技术
3. 整体结构件的加工成形技术
飞机机体大量采用整体结构件后，对飞机的整个制造技术和 过程产生了重大影响。
整体结构的制造有利于全面采用先进的数字化技术进行设 计和生产。从而简化飞机的相互协调、工装的设计安装及飞机 装配工作。 飞机外形的协调和构件的互换将由原来主要依靠 模具和装配来保证，逐步过渡到主要依靠构件自身的加工准确 度和计算机辅助定位安装来实现。
飞行器的设计与制造
飞行器的设计与制造一、引言飞行器作为现代科学技术的杰出代表，具有彪炳史册的辉煌历史。
从史前时代的热气球和风筝，到二战时期的战斗机和轰炸机，再到现代民用喷气式飞机和无人机，每一代飞行器都展现着人类科学技术的巨大进步和发展。
随着飞行器在军事、民用、科研等领域的广泛应用，不断有着更高、更远、更快的需求，人类衍化出了各种各样的飞行器。
这其中不仅有大型客机、军用战斗机，还有无人机、多旋翼飞行器等。
而现代飞行器的设计与制造，正是依托于现代工程学各个领域的技术支持和创新突破。
本文将从飞行器的基本结构、飞行器的设计理念和制造工艺等方面，介绍现代飞行器的设计与制造。
二、基本结构飞行器是指在空中运行的载人或载物的航空器，可以具体分为固定翼飞机、直升机、多旋翼飞行器、滑翔机、热气球、飞艇等多种类型。
而不同类型的飞行器，其结构会存在一些差异性。
1. 固定翼飞机固定翼飞机是利用空气动力学原理飞行的一种载人飞行器，主要由驾驶舱、机身、机翼、机尾、动力装置等组成。
机翼是固定翼飞机最核心的部分，它能提供升力，使飞机能够离开地面并在空中飞行。
机尾是控制飞机姿态和方向的重要部分，如水平尾翼和垂直尾翼。
而动力装置则为飞机提供动力，包括活塞发动机、轮轴发动机、涡轮喷气发动机和螺旋桨引擎等。
2. 直升机直升机是借助旋翼产生升力，并借助推进装置可以进行空中旋转、上升、下降、悬停、前后、左右平移等多向运动而不依赖跑道或其他特定场地的飞行器。
它主要由机身、主旋翼、尾旋翼、发动机、控制系统等组成。
其中，主旋翼是直升机最关键的部分，与固定翼飞机的机翼相似，能提供飞行所需的升力和推进力。
而尾旋翼则可以使飞机稳定控制，防止旋转时偏离目标路径。
3. 多旋翼飞行器多旋翼飞行器是使用多个旋翼产生升力和推进力，在空中保持平衡的自由飞行无人机。
多旋翼飞行器又可分为四旋翼、六旋翼、八旋翼等多种类型。
它的核心组成部分是旋翼和机身，旋翼可以通过旋转在垂直方向产生升力和推进力，从而实现在空中任意方向运动的功能。
X_43A飞行器的设计与制造
情报交流X243A飞行器的设计与制造 摘 要 叙述了X243A的主要设计和制造特点以及承包商团队在设计与制造中遇到的一些技术难点。
两次飞行试验的成功表明这一系列技术难点都得到了解决。
在这两次试验中,飞行器机体、发动机、各子系统以及分离系统都是首次进行试飞。
机载研究用测量系统和所有传感器都按照预想的状态工作。
因此,这两次飞行得到了大量的空气动力学和推进系统数据,除此以外还证明了高超声速飞行器可以使用现有的工程工具和技术进行设计和制造。
关键词 X243 设计 制造引 言在美国国家航空航天器(NASP)项目结束时,对此项目最严厉的批评之一是,只对最关键的部件超燃冲压发动机进行了风洞中的模拟飞行,而没有进行实际飞行。
因此NAS A兰利/德莱顿联合发起的Hyper2X项目,开始发展一种能够以马赫数10的速度进行飞行试验的飞行器, X243A就是该项目的显著成果。
参考文献[1]对设计过程进行了详细的回顾。
在概念上,X243A是不需使用特种燃料、可验证实际超燃冲压发动机性能的尺寸最小的飞行器。
通过采用现成的助推器,并用NAS A的B252B空中发射助推器和研究用飞行器,从而减小了飞行器的尺寸,以降低整个项目的成本。
X243A的升力体外形源于麦道公司为NAS A的兰利研究中心进行的马赫数10巡航飞行器研究。
合同的第三阶段要求对以氢燃料超燃冲压发动机为动力的研究用飞行器进行概念设计,以提供马赫数为7和10的速度条件下超燃冲压发动机工作和性能的飞行试验数据。
马赫数7试验得到的数据将可以直接与采用同一发动机和组合流路的地面测试结果进行对比,而马赫数10试验的结果将能够提供在该飞行马赫数条件下5s～10s的飞行试验数据。
对飞行器和发动机的设计采用最广泛的现有计算工具,而且飞行数据也可以验证这些设计方法的精确度。
在概念设计结束之后,NAS A开始寻找承包商团队来完成飞行器设计与制造工作,并支持飞行试验项目。
共有2个团队参与该阶段项目的竞争,其中一个是由麦道公司和普・惠公司组成的,另一个团队包括M icr oCraft公司、北美航空工业公司以及G AS L公司,NAS A选择了后一个团队。
飞行器的制作方法
飞行器的制作方法
飞行器是一种能够在空中飞行的机器，它可以是飞机、直升机、无人机等。
制作飞行器需要经过多个步骤，包括设计、制造、测试等。
下面将详细介绍飞行器的制作方法。
设计阶段
在设计阶段，需要确定飞行器的用途、性能、外形等。
首先需要确定飞行器的用途，例如是用于军事、民用、科研等领域。
然后需要确定飞行器的性能指标，例如最大速度、最大飞行高度、续航能力等。
最后需要设计飞行器的外形，包括机翼、机身、尾翼等。
制造阶段
在制造阶段，需要根据设计图纸制造飞行器的各个部件。
首先需要制造机身，可以采用铝合金、碳纤维等材料。
然后需要制造机翼和尾翼，可以采用铝合金、复合材料等材料。
接着需要制造发动机、螺旋桨等部件。
最后需要将各个部件组装在一起，形成完整的飞行器。
测试阶段
在测试阶段，需要对飞行器进行各种测试，包括地面测试和空中测试。
首先需要进行地面测试，包括静态测试和动态测试。
静态测试主要是测试飞行器的各个部件是否正常工作，例如发动机、螺旋桨
等。
动态测试主要是测试飞行器的各项性能指标，例如最大速度、最大飞行高度等。
接着需要进行空中测试，包括起飞、飞行、降落等环节。
在空中测试中，需要注意安全，遵守相关规定。
总结
飞行器的制作方法需要经过设计、制造、测试等多个步骤。
在制作过程中，需要注意安全、质量等方面的问题。
制作出符合要求的飞行器，可以为人类的生产、生活、科研等领域带来巨大的帮助。
现代飞行器制造工艺学(PPT87张)
3．模拟仿真和虚拟制造
综合利用建模、分析、仿真以及虚拟现实等技术和工具，在网 络支持下，采用群组协同工作，通过模型来模拟和预估产品功 能、性能、可装配性、可加工性等各方面可能存在的问题，实 现产品设计、制造的本质过程，包括产品的设计、工艺规划、 加工制造、性能分析、质量检验，并进行过程管理与控制等。 飞机部件装配过程不仅涉及数量巨大的零部件，其内部结构又 十分紧凑，装配工装极其复杂，而且装配的工艺过程和人机工 程紧密相关，特别是对大型飞机而言，重则数吨的部件在实际 装配过程中无论运输、定位、调整和移动都很困难，若此时发 现任何装配问题或错误，返工修改所要付出的代价之大、成本 之高、周期之长是任何公司难以接受的。为此，飞机制造公司 普遍采用数字化仿真技术，在数字化环境中模拟实际的飞机装 配过程，借以发现问题，并在飞机产品并行设计过程中一一解 决。 15
17
设计工作人员 工程设计部门随着 在工作过程中 设计工作的进展， 在此过程中 首先建立所有 可随时更新综合工 ①产品协同设计组可以从制 零件的三维数 作说明。 造部门和其它产品协同设计 字化模型，然 组那里获得工艺性和维护性 后进行数学化 的反馈信息； 预装配。 整个产品的开发以协同设计组 ②制造计划部门可利用三维 飞机制造完成后，进行飞行试验，鉴定合格后再交 的方式进行，在这一设计过程 数字模型生成图解计划表； 付给航空公司，用户服务部门支持飞机在它生命周 中允许制造计划、工装设计、 ③工装设计利用数字化预装 零件制造出来后，进行装配和总装工作，如图 期里的整个工作。 生产车间、NC编程、用户服务、 配检查界面配合情况以及零 5-3的右下角部分。若还有少数零件有问题， 协作对象、供应商及有关人员 件和工装、工装和工装之间 工程设计组或产品协同设计组负责对零件重新 一起参加。 有无干涉等。 评审设计，作适当修改，重新进行数字化预装 在产品协同设计组处理完一 配来检查干涉和配合情况并发放设计。 系列的反馈信息后，零件设 计才算完成，才可把零件模 型以数据集的形式发放到制 造部门。 数字化预装配过程中需要确定 对接面、检查设计集成、确定 有无干涉现象、安排管线系统 并支持所有设计开发工作。
飞行器制造工艺
飞行器制造工艺第一章（1）根据图指出机身、机翼、尾翼中的梁、框、肋、长桁、壁板等（2）结构飞机制造业的特点.1、现代科学技术的集成2、高投入高产出和高风险的产业3、高度精密的综合型工业（3）飞机机翼的作用机翼是产生升力和滚转操纵力矩的主要部件，也是现代飞机存储燃油收放起落架的地方。
（4）飞机结构的特点1、气动要求2、质量要求3、使用维护要求4、工艺要求第二章（1）飞机产品结构的特点1、构造复杂、零件多2、外形复杂、尺寸大3、精度要求高、刚度小（2）模线和样板定义，样板的作用，样板的分类及各种样板的作用。
模线：设计员根据设计所所发的图纸，将飞机的部件、组合件的外形及内部结构按1：1的尺寸画在专门的金属图板或聚酯薄膜上画出，称之为模线。
样板：根据模线制造出代表工件真实形状的平面刚性量具，这种不带刻度的刚性量具称之为样板。
作用：在生产中作为加工或检验各种工艺装备、测量工件外形的量具，起着图纸和量具的双重作用。
分为基本样板：基本样板作为生产样板的制造和检验依据。
生产样板：生产样板用来制造零件成形模具或是直接制造零件和检验零件。
（3）互换和协调的定义，互换性要求主要是哪些？互换性: 相互配合的飞机结构单元（部件、组件或零件）在分别制造后进行装配或安装时，除设计规定的调整外，不需选配和补充加工（如切割、锉铣、钻铰、敲修等），即能满足所有几何尺寸、形位参数和物理功能上的要求。
协调性: 则是指两个或多个相互配合或对接的飞机结构单元之间、飞机结构单元与它们的工艺装备之间、成套的工艺装备之间，配合尺寸和形状的一致性程度。
互换性要求：使用互换、生产互换、厂际互换。
（4）制造准确度和协调准确度定义制造准确度飞机零件、组合件或段部件的制造准确度是指实际工件和设计图纸上所确定的理想的几何尺寸和形状相近似的程度，近似程度愈高，则制造准确度愈高。
协调准确度飞机零件、组合件或段部件的协调准确度是指两个相配合的零件、组合件或段部件之间配合的实际尺寸和形状相近似的程度。
飞行器制造中的新型工艺与技术
飞行器制造中的新型工艺与技术在当今科技飞速发展的时代，飞行器制造领域正经历着前所未有的变革。
新型工艺与技术的不断涌现，为飞行器的性能提升、成本降低以及生产效率的提高带来了巨大的机遇。
一、增材制造技术增材制造，也被称为 3D 打印，是近年来在飞行器制造中备受瞩目的一项新型工艺。
与传统的减材制造方法不同，增材制造是通过逐层添加材料来构建物体的。
在飞行器制造中，增材制造技术具有众多优势。
首先，它能够实现复杂结构的一体化制造。
传统制造方法可能需要将复杂部件分解为多个简单零件进行加工，然后再进行组装，这不仅增加了工序和成本，还可能影响部件的整体性能。
而增材制造可以直接打印出复杂的内部结构，如蜂窝状结构或优化的拓扑结构，从而在不增加重量的前提下显著提高部件的强度和刚度。
其次，增材制造能够减少材料的浪费。
由于是按需添加材料，相较于传统制造中需要从大块原材料上切削掉多余部分，增材制造在材料利用率方面具有明显优势，这对于昂贵的航空材料来说尤为重要。
再者，增材制造有助于缩短产品的研发周期。
通过快速打印出原型件，设计人员能够及时对设计进行验证和优化，从而加快产品的上市时间。
然而，增材制造技术在飞行器制造中的应用也面临一些挑战。
例如，打印速度相对较慢，对于大规模生产来说效率可能不足；打印件的表面质量和尺寸精度可能不如传统加工方法；而且，目前可用于航空领域的高性能打印材料种类还相对有限。
二、复合材料制造技术复合材料在现代飞行器制造中的应用越来越广泛。
复合材料由两种或两种以上具有不同物理和化学性质的材料组成，通过特定的工艺结合在一起，从而获得优于单一材料的性能。
碳纤维增强复合材料（CFRP）是目前在飞行器制造中应用较为成熟的一种复合材料。
它具有高强度、高刚度、低密度的特点，能够显著减轻飞行器的结构重量，提高燃油效率和飞行性能。
在复合材料的制造过程中，预浸料铺放和自动纤维铺放技术是常用的方法。
预浸料铺放是将预先浸渍了树脂的纤维材料按照设计要求铺放在模具上，然后进行固化成型。
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保定电力
武汉钢铁
虚拟样机技术的工程应用
变电站虚拟操作系统
虚拟样机技术理论基础
虚拟样机技术的核心理论是多提系统动力学。目前，多体系统动 力学分析已经形成了比较系统的研究方法，其中主要以工程中常用的 拉格朗日方程为代表的分析力学方法，以牛顿-欧拉方程为代表的矢 量力学方法，图论方法，凯恩方法和变分法等。目前，相关技术大都 有相对应的软件开发出来，如基于牛顿-欧拉法的NEWEUL软件，基 于图论法的MESAVERDE软件，基于拉格朗日法的ADAMS和DADS 软件等。 在应用多体系统动力学的研究方法解决实际问题时，一般要经过以 下几个步骤： 1）实际系统的多体模型简化； 2）自动生成动力学方程； 3）准确的求解动力学方程。
虚拟样机技术未来发展方向
(3 ) 虚拟样机系统的容错性。 当前的虚拟样机技术的方法和工具与物理样机间存在误差,这种误差 可能由于计算时间的延迟、 图像处理时间的延迟以及用户在虚拟环境中 操作的不确定性,产品数据也会在各种平台的交换中损坏。 因此需要一个 容错虚拟仪器系统,以确保虚拟仪器给出可靠的工程 测 试 数 据 。 试数据。 (4) 以虚拟样机技术为基础的优化设计。 如果产品各个属性都可以通过虚拟样机被充分地描绘出来,可以获得 一个量化的最优化设计。 然而以虚拟样机技术为基础的优化设计展示了 对传统优化设计方法的一个新的挑战。首先,基于虚拟样机技术的优化必 须非常有效地来确定最合适的设计,因为在目前到可预测的未来虚拟样机 技术是计算密集型技术。其次,优化设计通常包括不同学科的多重设计目 标,因此它可以明确的解决各学科的优化问题。
虚拟样机技术仿真分析举例
下图为施加约束后的虚拟样机模型图
虚拟样机技术仿真分析举例
样机动态干涉分析 摆线轮轮廓面与针齿轮之间的动态啮合间隙是减速机的重要参数之 一，该值既不能为负，也不能大于必要的公带差。因此需要对动态情况 下的啮合间隙进行干涉检查校核。采用的方法是在两个摆线轮上分别取 一点，测量该点到任何一个针齿的距离。如果测量距离小于针齿半径， 说明存在干涉，样机不可靠，仿真过程必须终止。 虚拟样机动力学仿真结果分析 以某厂的行星摆线轮减速机构为例，在额定工况（摆线轮齿数 zg=11,传动比i=11，输入转速为1500r/min，输出轴负载转矩为 Tv=1.17MN.m）下进行运动学和动力学仿真分析。 （1）部分关键零部件的受力分析情况 如下图所示
虚拟样机技术仿真分析举例
行星摆线针轮减速机构
几何建模
行星摆线针轮减速器的三维几何建模采用UGII实现，如下图所示， 图中仅包含了仿真分析时需要涉及到的核心部件，不影响仿真分析的零 部件未画出。
虚拟样机技术仿真分析举例
物理约束机制的实现 由摆线轮行星传动的啮合原理可知，针轮与摆线轮是多齿轮啮合传 动。在实际的啮合传动中，摆线轮与各针轮之间，以及W机构中柱销套 之间的载荷分布很复杂。现在做如下假设;制造误差忽略不计，各部件均 视为刚体，不考虑摆线轮，针齿轮和转臂的变形。在进行仿真分析时， 一个完整的虚拟样机一般由构件，力，约束和运动激励等基本元件构成 。 系统中约束的添加 1）两个偏心套之间以及偏心套与输入轴之间分别固接在一起。 2）偏心套与摆线轮通过滚动轴承连接，为研究方便，轴承略去，偏心 套与摆线轮之间施加旋转副，则运动关系不变；针齿套与针齿壳，销套 与输出轴之间以及输出轴，偏心套也采用旋转副连接。 3）偏心套与摆线轮，针齿壳组成一行星轮传动机构，采用齿轮副实现 他们之间的运动关系。 4）在输入轴施加一个运动激励。
虚拟样机技术仿真分析举例
运动学与动力学分析
虚拟样机技术仿真分析举例
运动学与动力学分析
虚拟样机技术未来发展方向
虚拟样机技术的目标是替代物理样机。它可以大大改善当前产品的开发 进程，制造商将虚拟样机技术引入各自的产品开发中,取得了很好的经济 效益;科研机构和大学也纷纷开展虚拟样机技术的应用研究。但是虚拟 样机技术仍需在以下几个方面不断完善。 （1）集设计 、分析和仿真工具于一体。 现在还没有一种完美的方法来完成各种工具中数据的交换 ,主要 研究方向可能是产品数据的展示及数据库。需要一种新的方法来完成各 方面的整合 ,使操作变得更加便利 。 （2）虚拟样机技对产品可制造性分析和产品性能评价 因为产品的可制造性包括可装配性 、可维护性 、可加工性分析 , 这些不是很容易界定 , 如何去测试这些方面 , 仍然是一个需要解决的 问题 。虚拟样机技术的使用提 供了一个有希望的途径 。例如 ,一个产 品的可维护性可以通过一个一体化维护技师在虚拟的环境中来完 成维护 任务而被量化 。然后 , 将不同设计方案的可维护性进行比较 ,得出结 果。
虚拟样机技术概述
虚拟样机技术特点
全新的研发模式 虚拟样机技术基于并行工程，使产品在概念设计阶段就可 以快速分析多种设计方案，并预测产品在真实工况下的特征及其所有响应， 直至获得最优工作性能。 进行系统层面的分析 它主要是从系统层面进行仿真优化工作，并把有限元 等零部件分析技术纳入其中 ，因此，虚拟样机技术对设计方法和过程的影响 比有限元分析技术要更大。 减少甚至取消了物理样机研制次数 虚拟样机技术是通过计算机来完成无数 次虚拟实验和性能的优化分析，从而减少甚至无需制造物理样机即可获得最 优方案。 实现动态联盟的重要手段 虚拟样机是一种数字化产品，通过网络传输产品 信息，具有传递快速，反馈及时的特点，从而使动态联盟的活动具有高度的 并行性。
虚拟样机技术概述
虚拟样机及其相关技术
虚拟样机技术的工程应用
近年来，虚拟样机这门新兴技术的研究与应用已经获得了重大的进展，已经 具备处理日益复杂的工程问题的能力，被广泛应用于航空航天，机械工程， 汽车制造，国防工业及通用机械制造业等不同的领域。实现这项技术的关键 就是如何开发出可信度高的虚拟样机，如何等效简化实际工况进行虚拟实验 并在设计阶段就能完全预测评价产品的各项性能。随着研究工作的不断深入 和相关技术的进一步发展，虚拟样机技术将得到进一步的应用和发展。
虚拟样机技术未来发展方向
最后,基于虚拟样机优化设计不得不考虑虚拟样机可能出现的错误,获得的 优化必须足以应对固有的模型误差和计算误差。 当今的以仿真为基础的 优化设计和多学科优化方法可能促进基于虚拟样机优化设计。 参考文献 [1] 王国强.虚拟样机技术及其在 ADAMS上的实践 [M] .西安 : 西北工业大 学出版社 ,2002 . [2]杨晓雪.虚拟样机技术的发展与应用.北京：北京工业职业技术学院 ， 2011。 [3]李伟.先进制造技术。北京：机械工业出版社，2005.
虚拟样机技术概述
虚拟样机技术的定义 虚拟样机技术是指在产品设计研发过程中，把虚拟产品建模技术（ CAD）与分析技术（CAE）相结合，针对产品在投入使用后的各种工况 进行动态仿真分析，预测产品整体性能，从而改进产品设计，提高产品 性能 。 虚拟样机是实际产品在计算机上的表示，又称为数字化样机。虚拟样 机技术本质上是一种模拟仿真技术，涉及多体系统运动学，动力学建模 理论及其技术实现，是基于先进的建模技术，多领域仿真技术，信息管 理技术，交互式用户界面技术和虚拟现实技术等的综合应用技术。
虚拟样机技术
虚拟样机技术概述 虚拟样机技术的工程应用 虚拟样机技术理论基础 虚拟样机技术仿真分析举例 虚拟样机技术未来发展方向
虚拟样机技术概述
问题提出： 在航空、航天、汽车等领域大型复杂产品的研制过程中，常使用 各种实物模型来解决设计和制造中的各种问题。 物理样机和实际的产品尺寸成某种比例的产品模型，是看的见、 摸得着并能够进行性能和功能验证的产品模型。 例如：在飞机设计初期，为了验证飞机的空气动力学性能，需要 制作飞机的风洞试验模型；卫星研制的三阶段：模样、初样和正 样。 这种用物质材料制作的产品模型称为物理模型（或物理样机，实 物样机），通常需要花费较大的制作成本和较长的制作时间。