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1雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)

在定義上和其他材料的定義方法有顯著差異，其數(shù)據(jù)不但要包含幾何數(shù)據(jù)，還要包含相關(guān)材料的制造信息等非幾何數(shù)據(jù)。雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化定義雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品的三維模型定義三維模型的定義具有特殊性和復(fù)雜性，即很多放置在模型外表的鋪層固化構(gòu)成了產(chǎn)品最后的形狀。在三維模型的實(shí)體構(gòu)建中，主要任務(wù)是完成材料制作信息的鋪層設(shè)計(jì)。雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品的二維模型定義在數(shù)據(jù)集中，二維圖紙模型是不可缺少的，主要由三維模型構(gòu)成。在二維模型視圖中，需要對(duì)雷達(dá)罩的結(jié)構(gòu)和幾何數(shù)據(jù)等信息作出完整的定義。FiberSIM能夠?qū)⑺邢到y(tǒng)集中于CAD系統(tǒng)中，使該軟件成為高性能產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的良好工具。該軟件可以提供專業(yè)的工程設(shè)計(jì)環(huán)境，高效處理在制造過程中出現(xiàn)的突發(fā)性和復(fù)雜性問題，運(yùn)用CAD系統(tǒng)對(duì)復(fù)合材料產(chǎn)品的定義，促進(jìn)內(nèi)部環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)流暢，并且能夠在整個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)部分享此定義。運(yùn)用FiberSIM軟件的層次仿真技術(shù)，能夠猜測(cè)材料與模具面之間的復(fù)雜貼合，支持整個(gè)雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品的工程過程，使設(shè)計(jì)人員能夠在產(chǎn)品的幾何、結(jié)構(gòu)、需求及工藝約束之間進(jìn)行有效衡量。運(yùn)用FiberSIM軟件能夠?qū)︿亴拥慕Y(jié)構(gòu)及纖維方向做出準(zhǔn)確的判斷，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在初步階段及時(shí)發(fā)現(xiàn)制造上的問題，并及時(shí)找出解決問題的合理方法，完成DFM。

2雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化制造技術(shù)

預(yù)浸料數(shù)控下料在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程中，下料是既重要又復(fù)雜的工序，應(yīng)該采取自動(dòng)剪裁機(jī)進(jìn)行預(yù)浸料的平面切割，完成預(yù)浸料的自動(dòng)下料。其作用替代了手工下料，使得每一層的放置形狀和纖維方向愈加精確，而且能夠?qū)哟沃鹨痪幪?hào)，減少了在放置層次過程中的錯(cuò)誤，其效率比手工下料高出3倍以上，節(jié)省了20%左右的原資料，此外，排樣是提高材料利用率的主要因素。激光投影系統(tǒng)的應(yīng)用FiberSIM軟件能夠根據(jù)構(gòu)件的CAD三維設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，將激光反應(yīng)出來的數(shù)據(jù)輸入到激光投影體系中，經(jīng)過特別反光鏡，將構(gòu)件層次形狀概括線上的點(diǎn)按順序投影到模具外表，但由于點(diǎn)的投影速度比較快，所以在操作者眼中，模具或零件外表會(huì)生成相應(yīng)的鴻溝概括線，操作者可根據(jù)該概括線進(jìn)行有關(guān)的定位操作（如定位鋪疊等），然后完成各層次的準(zhǔn)確定位，消除了傳統(tǒng)的疊放模式。

3雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化技術(shù)體系集成技術(shù)

數(shù)字化技術(shù)體系數(shù)據(jù)傳遞與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式相比，數(shù)字化技術(shù)體系主要是利用數(shù)字量方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面性的描述和數(shù)據(jù)傳遞，來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料和工藝的一體化。典型應(yīng)用系統(tǒng)集成數(shù)字化技術(shù)體系中各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)流動(dòng)關(guān)系，需要集成的系統(tǒng)主要包括設(shè)計(jì)系統(tǒng)內(nèi)部、設(shè)計(jì)系統(tǒng)與分析系統(tǒng)、設(shè)計(jì)系統(tǒng)與工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)、設(shè)計(jì)系統(tǒng)與工裝設(shè)計(jì)系統(tǒng)、設(shè)計(jì)系統(tǒng)與制造系統(tǒng)的集成（如圖2所示）等。飛機(jī)雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化技術(shù)體系研究?jī)?nèi)容涵蓋了飛機(jī)雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化制造和數(shù)字化技術(shù)體系集成技術(shù)等諸多部分，本文通過吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)飛機(jī)雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化技術(shù)體系進(jìn)行了深入的研究，介紹了飛機(jī)雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品的數(shù)字化定義、數(shù)字化制造以及構(gòu)建飛機(jī)雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化技術(shù)體系數(shù)據(jù)流等方面所需要做的工作和實(shí)施方案，制定了飛機(jī)雷達(dá)罩復(fù)合材料產(chǎn)品數(shù)字化技術(shù)體系的總體建設(shè)方案。

作者：陳魯峰王洪達(dá)王盼樂張曉剛單位：中國(guó)商飛上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院