飛機(jī)機(jī)翼裝配工藝與水平尾翼診斷技術(shù)

陳棟良

摘 要： 本文研究分析飛機(jī)機(jī)翼裝配工藝、裝配建模技術(shù)以及水平尾翼診斷，分析飛機(jī)裝配方法和裝配基準(zhǔn)，總結(jié)飛機(jī)裝配過程中的特點(diǎn)和流程，分析裝配建模技術(shù)對(duì)飛機(jī)裝配的益處，在飛機(jī)制造和生產(chǎn)發(fā)展迅速的今天，診斷技術(shù)是重要的，水平尾翼是飛機(jī)結(jié)構(gòu)中重要組成部分，對(duì)它的分析要結(jié)合飛機(jī)的使用性能和要求。

關(guān)鍵詞： 機(jī)翼裝配工藝；裝配建模技術(shù)；水平尾翼診斷

1.機(jī)翼裝配工藝

飛機(jī)機(jī)翼的裝配分析需要從飛機(jī)的整體出發(fā)，從上到下，逐層分析，圖1.1為飛機(jī)機(jī)翼的層次圖。

通過飛機(jī)機(jī)翼部件、鍛件的裝配方法和順序，直至飛機(jī)機(jī)翼零件的裝配方法，在這個(gè)過程中，裝配工藝的制訂是非常復(fù)雜的，由于結(jié)構(gòu)和零件的數(shù)量影響，需要對(duì)飛機(jī)機(jī)翼裝配劃分工藝分離面。

飛機(jī)工藝分離面的設(shè)計(jì)原則如下：

（1）工藝分離面在飛機(jī)裝配中協(xié)調(diào)部位要選取少，如果選取需要有設(shè)計(jì)補(bǔ)償；

（2）分離面設(shè)計(jì)要保證零件裝配成大型組件，不要形成零散裝配件；

（3）盡量使零件裝配成壁板件，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，自動(dòng)化連接技術(shù)；

（4）工藝分離面上的裝配關(guān)系要采用對(duì)接或者搭接的形式；

飛機(jī)裝配中通常采用分散裝配的原則，是將飛機(jī)整體劃分成不同的、獨(dú)立的裝配單元，這種做法的優(yōu)點(diǎn)是提高飛機(jī)裝配的并行度和裝配自動(dòng)化程度。在對(duì)飛機(jī)裝配對(duì)象進(jìn)行劃分的時(shí)候，要考慮飛機(jī)零件的結(jié)構(gòu)和多樣性，還要考慮裝配的精度。在劃分的時(shí)候采用分層的劃分方法，便于裝配對(duì)象與裝配方法相匹配和相適應(yīng)，通過劃分裝配單元可以確定裝配工藝流程，圖1.2為飛機(jī)裝配單元?jiǎng)澐謭D。

2.裝配建模技術(shù)

飛機(jī)裝配可以通過模塊技術(shù)進(jìn)行分析，轉(zhuǎn)配工藝分析是通過計(jì)算機(jī)模型，通過裝配模型作為信息載體，通過飛機(jī)零件的尺寸和裝配關(guān)系以及裝配約束作為組成部分，現(xiàn)在的裝配模型主要是關(guān)聯(lián)圖模型和等級(jí)層次樹模型，圖2.1為等級(jí)層次樹模型。

裝配建模需要對(duì)裝配屬性進(jìn)行提取，飛機(jī)裝配模型的屬性就是零件的屬性：

（1）零件一般屬性，就是零件的名稱、代號(hào)等；

（2）零件幾何屬性，就是零件的尺寸，結(jié)構(gòu)、表面等；

（3）零件的物理屬性，是零件的材料性能，剛度、強(qiáng)度等。

裝配信息的存儲(chǔ)，在飛機(jī)裝配建模設(shè)計(jì)需要基于大量裝配數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如何實(shí)現(xiàn)這一步驟，需要建立數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)可以存儲(chǔ)大量的裝配模型。

模塊流程圖，通過建立裝配?？炝鞒虉D來(lái)輔助飛機(jī)裝配，模塊的運(yùn)行可以通過用戶指定編輯裝配體模型，即模裝；和從XML文檔中編輯裝配體，這兩種形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3.水平尾翼診斷

對(duì)飛機(jī)水平尾翼診斷主要通過以下幾個(gè)內(nèi)容進(jìn)行：

（1）信號(hào)處理：對(duì)飛機(jī)水平尾翼進(jìn)行平穩(wěn)信號(hào)的小波變換和經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法的分析；

（2）水平尾翼特征提取：通過采用小波變換和EMD對(duì)飛機(jī)水平尾翼影響平穩(wěn)的信號(hào)進(jìn)行處理，從中提取影響最大值、奇異值、標(biāo)準(zhǔn)差等特征；

（3）采用譜分析、支持向量機(jī)、概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，對(duì)飛機(jī)水平尾翼進(jìn)行健康診斷；

（4）針對(duì)分析出來(lái)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，完成水平尾翼的調(diào)整與修復(fù)。

結(jié)論

飛機(jī)水平尾翼對(duì)飛機(jī)運(yùn)行的影響很大，它是保持飛機(jī)飛行的關(guān)鍵系統(tǒng)，它在飛機(jī)使用和飛行中，容易造成疲勞損傷，需要診斷技術(shù)在不同時(shí)間對(duì)其分析和后續(xù)的維修。飛機(jī)的裝配是集合工藝、信息、夾具、工裝等一體的技術(shù)，機(jī)翼是飛機(jī)能夠飛行的關(guān)鍵部件，飛機(jī)機(jī)翼裝配技術(shù)是保證飛機(jī)飛行的基本技術(shù)。

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