客机机头蒙皮分块方法与流程

本发明涉及飞机设计领域，具体是一种客机机头蒙皮分块方法。

背景技术：

1、民用运输类飞机在结构系统概念设计阶段就需要开始对蒙皮进行处理和分析，进入方案设计阶段后，机头结构的蒙皮分块设计是后续结构设计、电子设备布置、鸟撞设计、强度设计等样机模型的总体输入。

2、目前蒙皮分块设计中，主要是总体部门先按照以往经验对蒙皮进行初步的划分，在之后的方案设计阶段中，由主要负责的设计人员对此进行反馈和需求提供，在设计部门进行多次细化迭代后，达到试验或样机阶段，移交至工艺部门和供应商单位，再由相应工艺师对此提出相应的回复。

3、现有方法经常出现由设计反馈多次导致蒙皮分块方案反复迭代、工艺人员反馈相关蒙皮生产和装配问题导致蒙皮分块再次更改，多个专业相应调整的情况，设计效率极低。

技术实现思路

1、为了提高设计效率，本申请提供了一种客机机头蒙皮分块方法。

2、本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

3、客机机头蒙皮分块方法，包括：

4、步骤1、获取蒙皮分块的总体输入，所述总体输入包括机头外形、框站位面、纵向件站位面及系统相关开口曲线，所述系统相关开口曲线包括：视界窗区域、起落架开口、旅客通道开口曲线及所有位于机头区域的系统舱门开口；

5、步骤2、确定钣金零件的尺寸限制；

6、步骤3、基于视界窗区域及旅客通道开口曲线确定上部蒙皮的前后分块线、上部蒙皮前侧下边界及上部蒙皮后侧下边界；

7、步骤4、基于上部蒙皮的前后分块线、起落架开口及机头外形对称面确定底部蒙皮的前后分块线、底部蒙皮前部航向分块线及底部蒙皮后部纵向分块线；

8、步骤5、基于钣金零件尺寸限制细化蒙皮分块。

9、进一步地，所述步骤1还包括对总体输入进行预处理。

10、进一步地，所述预处理包括：

11、检查图形质量是否符合要求，对不符合要求的图形进行切割、修补及填充；

12、将各个组成曲面的方向调整为朝向外形内部；

13、若曲面间存在重叠区域，则对对应曲面相互进行切割操作。

14、进一步地，所述步骤3具体为：

15、步骤31、根据位于视界窗区域后边界和旅客通道开口曲线前边界中居中的框站位面作为上部蒙皮的前后分块线；

16、步骤32、以距离视界窗区域下部边界最近的纵向件站位面为起点，选取远离视界窗区域的第3个纵向件站位面作为上部蒙皮前侧下边界；

17、步骤33、以距离旅客通道开口曲线下部边界最近的纵向件站位面为起点，选取远离旅客通道开口曲线的第3个纵向件站位面作为上部蒙皮后侧下边界。

18、进一步地，所述步骤4具体为：

19、步骤41、判断上部蒙皮的前后分块线是否位于起落架开口前边界或后边界前后2个框面内，若否，则将上部蒙皮的前后分块线的延长线作为底部蒙皮的前后分块线；若是，则将上部蒙皮的前后分块线向远离此边界的方向挪至满足要求的框站位面，以此框站位面作为上部和底部蒙皮的前后分块线；

20、步骤42、将机头外形对称面作为底部蒙皮前部航向分块线；

21、步骤43、选择距离起落架开口最远且满足钣金尺寸要求的纵向件站位面作为底部蒙皮后部纵向分块线。

22、进一步地，所述步骤2尺寸限制包括最大宽度、最大长度及成型后的最大弦高。

23、进一步地，所述步骤5具体为：

24、步骤51、确认前后段蒙皮在外形中间部位相邻的分块线相距不超过2个纵向件站位面的距离，若大于2个纵向件站位面的距离，则对相应分块线进行调整；

25、步骤52、蒙皮分块线跨过系统相关开口曲线的，向曲线相邻的纵向件站位面调整；

26、步骤53、对剩下的蒙皮进行细化分块，在满足尺寸限制要求下保留最大尺寸的蒙皮；

27、步骤54、分块后单个蒙皮弦高不满足要求的，增加分块数量。

28、本发明相比于现有技术具有的有益效果是：采用本申请的分块方法，技术人员可以快速由概念设计阶段进入方案设计阶段，明晰蒙皮分块设计过程中的主次关系，进程中提前引入工艺信息作为细化首要条件，提供了部分细化判据，在进入详细设计阶段后及试验阶段后，可减少迭代次数，规避部分因工艺问题可能导致的分块更改，降低建模的重复工作，从而提高设计效率。

技术特征：

1.客机机头蒙皮分块方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的客机机头蒙皮分块方法，其特征在于，所述步骤1还包括对总体输入进行预处理。

3.根据权利要求2所述的客机机头蒙皮分块方法，其特征在于，所述预处理包括：

4.根据权利要求1所述的客机机头蒙皮分块方法，其特征在于，所述步骤3具体为：

5.根据权利要求4所述的客机机头蒙皮分块方法，其特征在于，所述步骤4具体为：

6.根据权利要求5所述的客机机头蒙皮分块方法，其特征在于，所述步骤2尺寸限制包括最大宽度、最大长度及成型后的最大弦高。

7.根据权利要求6所述的客机机头蒙皮分块方法，其特征在于，所述步骤5具体为：

技术总结
本发明涉及飞机设计领域，为了提高设计效率，提供了客机机头蒙皮分块方法，包括：步骤1、获取蒙皮分块的总体输入；步骤2、确定钣金零件的尺寸限制；步骤3、确定上部蒙皮的前后分块线、上部蒙皮前侧下边界及上部蒙皮后侧下边界；步骤4、确定底部蒙皮的前后分块线、底部蒙皮前部航向分块线及底部蒙皮后部纵向分块线；步骤5、基于钣金零件尺寸限制细化蒙皮分块。采用上述方式可以减少修改次数，提高设计效率。

技术研发人员：赵雨涵,林强,陈晓峰,刘晓明,王玖
受保护的技术使用者：中航成飞民用飞机有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15