虛擬制造技術在飛行器設計中的運用研究

浦同歡 趙慧敏 胡雨

摘 要：隨著網絡科技的持續(xù)性進步，網絡信息技術已經和很多行業(yè)產生了關聯(lián)，并且在實踐中展現(xiàn)出非常強的價值。目前社會發(fā)展中對虛擬制造技術也有著很強的依賴性，該技術在很多產業(yè)的發(fā)展中有著重要地位。我國航空事業(yè)就需要注重虛擬制造技術的作用，尤其是飛行器的設計層面，通過這種技術可以極大的提升產品設計的精準性，同時也是確保飛行器設計成果和設計需求保持一致的關鍵。對于飛行器制造類的企業(yè)來說，注重自身的競爭力非常重要，這影響了企業(yè)產品的市場影響力和自身的生存能力，因此飛行器制造類企業(yè)注重虛擬制造技術是保障這類企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的重要基礎。

關鍵詞：虛擬制造;飛行器;設計

在現(xiàn)代社會的發(fā)展領域中，虛擬制造技術起到了非常強的促進作用，這是一種非常重要的現(xiàn)代技術，能夠在飛行器設計的復雜過程中及時發(fā)現(xiàn)各模塊組裝之間的缺陷。比如應用該技術在飛行器設計領域中可以有效的避免傳統(tǒng)塑料模型中調整不靈活的弊端，也可以極大的節(jié)省設計階段的成本，縮短飛行器設計的時間[1]。應用虛擬制造技術可以充分的利用計算機技術保障飛行器設計的水平，尤其是在數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)中，利用該技術可以避免設計中存在數(shù)據(jù)和實際不匹配的情況，這對提升設計的精確度有著重要作用。

1虛擬制造技術概述

1.1技術群

具體來說，運用虛擬制造技術是一項非常復雜的過程，該技術可以細化成很多種不同的技術種類。其中仿真類技術成為了虛擬制造技術的核心，在生產和產品設計中應用該技術可以極大的提升飛行器設計的準確性，尤其是對飛行器不同組塊之間的有效配合有著重要的作用。此外，使用這種技術可以提高飛行器設計環(huán)節(jié)中的監(jiān)控水平，進而通過精確的監(jiān)控手段提前發(fā)現(xiàn)飛行器設計中的缺陷，降低飛行器設計中的整體成本。由此可見，企業(yè)中應用該技術能夠有效的提升資金預算的水平。

1.2功能

從該技術的功能性層面分析，虛擬制造技術具備多種功能，應用該技術可以精確的分析產品的設計性能，也能夠確保產品是否具備可裝配的屬性。通過具體的模型可以模仿各種設計中的生產方案，這對提前發(fā)現(xiàn)方案中的不可操作隱患有著重要的作用[2]。虛擬制造技術還在產品評估和功能仿真測試等方面有著明顯的優(yōu)勢，可以精準性的評估產品的生產工藝，同時也可以對市場的具體環(huán)境展開預測，進而有效的降低產品的生產風險。

2虛擬制造技術在飛行器設計中的運用

2.1合理進行產品設計布局

在現(xiàn)代航空領域中應用虛擬制造技術可以有效的提升飛行器類產品的研發(fā)效率。在設計中使用計算機技術對飛行器的各項數(shù)據(jù)展開分析和監(jiān)測，這對提前發(fā)現(xiàn)設計中的產品缺陷非常重要。設計人員可以利用這種技術對飛行器的設計問題做出調整，有助于飛行器產品研發(fā)的整體布局。傳統(tǒng)時期，飛行器的外形設計需要使用塑料模型，這種模型屬于固定材料，不容易在設計后期的檢驗階段做出外形調整，同時也不能精確的評估飛行器的各項性能。傳統(tǒng)的飛行器設計方法中，人們設計的成本高，資源浪費嚴重，這也嚴重影響了企業(yè)的經濟效益。使用虛擬模型的方法能夠避免這些問題[3]。同時虛擬模型測試中發(fā)現(xiàn)了缺陷也可以通過計算機技術更改模型數(shù)據(jù)，相對來說這種設計方法靈活性更高，成本更低，還可以加速飛行器產品的設計速度。

2.2了解生產加工過程

飛行器設計之前需要確保設計人員詳細的了解飛行器的各項數(shù)據(jù)，使用虛擬制造的技術可以在加工之前精確的了解產品性能，這對提高生產加工的水平有著積極作用。飛行器設計的過程中涉及到很多數(shù)據(jù)問題，這些問題要想順利的度過生產加工環(huán)節(jié)需要通過先進的設備和先進工藝實現(xiàn)，這也可以體現(xiàn)出虛擬制造技術的應用價值。

2.3調節(jié)產品性能

飛行器屬于精確度高的產品，這類產品生產中對各種零部件的要求高，因此在設計中應用虛擬制造技術可以靈活性的調整各零部件的性能，進而有助于提升飛行器最終的產品性能。高質量的產品是確保企業(yè)生存的關鍵，能夠為企業(yè)提供更多的經濟收入[4]。因此飛行器設計的過程中需要注重虛擬制造技術的應用價值，以此靈活的調整飛行器的產品，保證產品最終的性能。

2.4進行調控與分析

飛行器屬于高端類產品，這類產品正式生產之前需要確保產品的設計模型經過多種性能測試。應用虛擬制造技術可以在虛擬環(huán)境下完成成品的性能分析和測驗。此外，對產品的調控以及性能分析還能夠發(fā)現(xiàn)設計中的缺陷，這對提升研發(fā)成功率有著積極的作用。應用虛擬制造技術完成飛行器的性能檢測相對更加簡便，不僅可以降低設計人員的工作總量，也能夠為飛行器設計提供良好的環(huán)境基礎。

結語

在現(xiàn)代生產活動中，虛擬制造技術的應用價值非常高，這對加速飛行器產品的研發(fā)腳步有著重要的作用。使用虛擬制造技術能夠幫助設計人員及時發(fā)現(xiàn)設計中的細節(jié)問題，進而有助于提升飛行器的設計水平。應用虛擬制造技術也可以提高飛行器各零部件的生產精確度，因此在很多行業(yè)中，虛擬制造技術具有崇高的地位。應用這種技術可以確保飛行器生產產業(yè)的長期發(fā)展，也能夠給飛行器生產企業(yè)創(chuàng)造更多的經濟價值?？傮w上看，虛擬制造技術對設計者來說可以優(yōu)化設計方案，對保證飛行器設計的合理性意義重大。

參考文獻：

[1]李霓，布樹輝，尚柏林，李永波，湯志荔，張偉偉.飛行器智能設計愿景與關鍵問題[J].航空學報，2021，42（04）：213-230.

[2]彭金鐘，王俊斌.復雜飛行器電氣系統(tǒng)抗干擾設計技術[J].中國新通信，2019，21（22）：45.

[3]郭棟.論虛擬制造技術在飛行器設計中的運用[J].時代農機，2018，45（09）：210.

[4]劉東帥.虛擬制造技術在飛行器設計中的運用探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2016（31）：44.