一種民機流線型機頭參數(shù)化成型方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)字成型技術領域，涉及一種民機流線型機頭參數(shù)化成型方法。
【背景技術】
[0002]國內(nèi)外目前沒有用于工程應用的機頭外形快速成形的相關資料描述類似的技術。目前工程實踐中國內(nèi)機頭外形的通用成形方法是采用CATIA軟件手工的方法生成需要的機頭外形。其優(yōu)點是可以隨意的生成任意形狀的外形。缺點是產(chǎn)生外形的效率很低，同時由于模型沒有建立內(nèi)部的關聯(lián)關系，不能實現(xiàn)外形的快速更改，不能適應方案階段多方案快速變化的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:本發(fā)明主要是為了解決目前手工方法效率低的問題。采用此參數(shù)化成形方法，目的是提高生成機頭外形的效率，并能夠直接用于工程實際。使得這種方法適用于整個研制階段機頭外形的快速成形設計。。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:一種民機流線型機頭參數(shù)化成型方法，包括以下步驟:
[0005]第一步、結合民機流線型機頭設計要求，對機頭縱橫向控制線、曲面分塊進行規(guī)劃；
[0006]第二步、結合第一步中確定的規(guī)劃提取并確定控制參數(shù)；
[0007]第三步、在CATIA軟件中，建立與第二步確定的控制參數(shù)有關聯(lián)關系的參數(shù)化機頭外形，并賦予控制參數(shù)數(shù)值；
[0008]第四步、對控制參數(shù)、機頭外形、模型內(nèi)部關聯(lián)關系進行優(yōu)化，形成模板。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:與手工方法相比，采用參數(shù)化方法成形，大大提高了生成機頭外形的效率(將外形生成時間縮減為原來的1/30左右)，提高了生成的曲面質量。這種方法適用于飛機各類部件外形的快速優(yōu)化設計，會大大提高飛機型號研制的水平和效率。
【具體實施方式】
[0010]下面對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步說明。包括以下步驟:
[0011]第一步，結合民機流線型機頭設計要求，對機頭縱橫向控制線、曲面分塊進行規(guī)劃。一般可劃分為:
[0012](I)控制線:機頭上零縱線、機頭下零縱線、機頭最大半寬線、風擋曲面上控制邊界線、風擋曲面下控制邊界線、等直段截面線、風擋曲面后控制截面線；
[0013](2)曲面分塊:最大半寬線以上部分曲面分塊包括正前風擋區(qū)曲面、觀察窗及側窗區(qū)曲面、風擋曲面上控制邊界線以上前后兩塊曲面、風擋曲面下控制邊界線以下前中后三塊曲面、機頭前部曲面；最大半寬線以下部分曲面分塊包括前后兩塊曲面。
[0014]第二步，根據(jù)第一步規(guī)劃結果提取并確定機頭外形控制參數(shù)?？梢苑譃閮深?
[0015](I) 一類是用于建立基準元素的基準參數(shù)，包括眼位點坐標、等直段開始截面位置及截面形狀參數(shù)、機頭頂點相對眼位點距離等；
[0016](2) 二類是曲面成型控制參數(shù)，包括眼位點到上零縱的距離參數(shù)、縱向控制線的形狀參數(shù)、控制截面的形狀參數(shù)、風擋曲面成型控制參數(shù)等。第三步，在CATIA中，建立第二步所確定的基準參數(shù)，建立基準元素并與基準參數(shù)保持驅動關系，建立過程元素并與基準元素保持關聯(lián)關系，對于重要的過程元素應先建立控制參數(shù)并通過控制參數(shù)建立關聯(lián)關系。過程中應遵循以下原則:
[0017](I)關聯(lián)關系應具有一定的規(guī)律性，不能存在循環(huán)關聯(lián)，防止由于關聯(lián)關系的復雜性導致的產(chǎn)品設計過程的混亂；
[0018](2)盡可能與有參數(shù)控制的元素特別是基準元素建立關聯(lián),或者通過參數(shù)建立關系式進行驅動，避免出現(xiàn)無關聯(lián)或無驅動的孤立元素。
[0019]第四步，建立曲面外形，并對控制參數(shù)、機頭外形、模型內(nèi)部關聯(lián)關系及驅動關系進行優(yōu)化，形成機頭外形成型模板。
【主權項】
1.一種民機流線型機頭參數(shù)化成型方法，包括以下步驟: 第一步、結合民機流線型機頭設計要求，對機頭縱橫向控制線、曲面分塊進行規(guī)劃； 第二步、結合第一步中確定的規(guī)劃提取并確定控制參數(shù)； 第三步、在CATIA軟件中，建立與第二步確定的控制參數(shù)有關聯(lián)關系的參數(shù)化機頭外形，并賦予控制參數(shù)數(shù)值； 第四步、對控制參數(shù)、機頭外形、模型內(nèi)部關聯(lián)關系進行優(yōu)化，形成模板。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種民機流線型機頭參數(shù)化成型方法，包括以下步驟：第一步、結合民機流線型機頭設計要求，對機頭縱橫向控制線、曲面分塊進行規(guī)劃；第二步、結合第一步中確定的規(guī)劃提取并確定控制參數(shù)；第三步、在CATIA軟件中，建立與第二步確定的控制參數(shù)有關聯(lián)關系的參數(shù)化機頭外形，并賦予控制參數(shù)數(shù)值；第四步、對控制參數(shù)、機頭外形、模型內(nèi)部關聯(lián)關系進行優(yōu)化，形成模板。與手工方法相比，采用參數(shù)化方法成形，大大提高了生成機頭外形的效率(將外形生成時間縮減為原來的1/30左右)，提高了生成的曲面質量。
【IPC分類】G06F17/50
【公開號】CN105631074
【申請?zhí)枴緾N201410609580
【發(fā)明人】官曉東, 陳東升, 徐蔚, 劉縣龍
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設計研究所
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月3日