● 摘要
目前产品设计过程越来越强调三维、自动和集成,而国内类似航天器总装工装设备等产品的设计效率仍然受制于规范不健全、数据不集中、自动化水平低等问题。为了更快地满足外界多变的需求、改进传统的工装设计模式,本文开展了基于功能分解的航天器工装自动化设计理论和实现方法的研究工作。
论文基于功能分解的设计原理,对航天器工装功能和结构的组成进行了分析,确定了航天器工装的分类、功能模块和对应的主要结构,总结了航天器工装的一般设计流程。论文研究了航天器工装主模型技术的内涵,建立了包括结构控制模型、参数化设计模型以及分析模型的工装智能数据模型。产品总体结构控制模型由多级骨架构成;参数化设计模型集成了工装的设计参数、设计要求、几何特征参数等信息;分析模型由接口和规则组成,前者定义了分析方法和工具的数据转换接口,后者完成模型的简化及设计数据的提取。论文还对各模型的数据构成、建立方法进行了详细研究。
论文按照功能分解和工装主模型的思想,建立了航天器工装的设计系统总体框架,并在Pro/E平台上开发了航天器工装辅助设计系统。系统主要功能由结构设计、结构分析和图纸生成等模块构成,主要特点是总体及分系统设计参数驱动,通过接口自动进行结构分析与评估,并采用设计向导的方式,实现航天器工装从建模、结构分析到图纸自动生成的快速设计过程。
论文最后通过支架车的设计实例,验证了采用功能分解、主模型技术的工装设计方法的可行性和有效性。
相关内容
相关标签