先進飛機設計技術發(fā)展與展望

（中航工業(yè)信息技術中心，北京 100022）

裝備制造行業(yè)的產(chǎn)品研制有4個關鍵的階段：方案論證、工程研制、批產(chǎn)交付和服務保障。方案論證包含兩個階段：一是需求分析、概念設計；二是總體的方案設計等。工程研制是指產(chǎn)品總體方案凍結后的產(chǎn)品研發(fā)階段，接著便可進入到生產(chǎn)階段和服務保障階段。這4個階段關注的內(nèi)容是不一樣的，因此指導方法和管理手段完全不同，但是在系統(tǒng)工程思想的指導下，可以把這4個階段統(tǒng)籌考慮。

飛機設計技術的發(fā)展

飛機設計經(jīng)歷了從二維圖板繪制圖紙，到計算機繪制二維圖紙，到三維數(shù)字化樣機設計，再到全三維樣機設計的演變過程。二維圖研制模式主要是基于圖紙的產(chǎn)品研發(fā)模式，沒有實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的充分共享和再利用、數(shù)據(jù)的關聯(lián)管理、電子化審簽、技術狀態(tài)精細化管理等，更談不上報表的自動生成和自動傳遞。因此，基于三維數(shù)字化樣機的產(chǎn)品研發(fā)模式是產(chǎn)品研發(fā)的必由之路。

（1）基于三維模型的協(xié)同設計。

基于三維CAD軟件進行數(shù)字樣機（Digital Mock-up, DMU）的協(xié)同設計，解決了大量分析、仿真、計算、工藝、裝配問題，并基于DMU生成二維工程圖。該模式基于產(chǎn)品結構進行產(chǎn)品數(shù)據(jù)的關聯(lián)管理，實現(xiàn)電子化審簽和變更管理。由于在三維模型上表達不了用于工藝、制造和檢測的全面信息，仍然將二維圖紙作為制造依據(jù)。

由于設計數(shù)據(jù)實現(xiàn)了集中統(tǒng)一管理，可以有效完成數(shù)據(jù)共享和再利用；而且有了數(shù)字化樣機，可以基于集成產(chǎn)品協(xié)同研發(fā)團隊（IPT）開展協(xié)同產(chǎn)品研發(fā)，這是飛機設計技術的一次飛躍，是以三維數(shù)字化樣機為核心的產(chǎn)品研發(fā)模式，已經(jīng)解決了大量力學和幾何問題，實現(xiàn)了并行協(xié)同產(chǎn)品研發(fā)?！?br>