摘要：以沉井掘进机的关键结构件——回转装置为研究对象,提出了以结构最大等效应力和结构质量为优化目标的结构优化设计方法。简述了沉井掘进机的主要结构组成和回转装置结构组成;基于厂内工业试验下主机的受力工况对回转装置进行受力分析,建立回转装置受力分析简易模型;通过PTC Creo软件对回转装置进行参数化建模并基于有限元法对回转装置进行静强度分析;以环板、法兰板和筋板等结构关键尺寸为设计输入变量,以最大等效应力、质量为优化目标,对设计参数进行灵敏度分析和响应面分析;利用设计变量与输出参数之间的灵敏度大小简化需优化的模型,在保证回转装置静态特性的基础上以回转装置质量最小为优化目标,运用多目标多尺寸的优化分析,基于响应面法对回转装置进行结构优化设计。结果表明,优化后回转装置质量减小了19.7%,最大应力值降低了11.1%,达到了优化的效果。证明了基于有限元分析、参数灵敏度分析、响应面分析和多目标优化的沉井掘进机回转装置优化设计方法的有效性。

摘要：对于大型复杂产品,比如飞机、船舶等,其装配工艺规划主要分为两步:首先从工艺总方案的角度出发,进行部件级的装配工艺组件划分及其相互之间的装配顺序设计等,称为装配工艺宏规划;然后从详尽的装配作业的角度出发,进行工艺组件内的装配顺序设计和装配路径设计等,并对其进行仿真验证,称为装配工艺微规划。本研究结合项目需求,针对复合材料翼盒装配工艺方案,进行了装配工艺微规划研究。

摘要：以飞机复合材料翼盒为例,进行工装总体方案设计,重点研究了翼盒各零构件的装配定位方案。在总体方案的基础上完成工装结构设计,包括基于盒式连接的骨架设计和定位件设计。介绍了壁板位姿调整的基本原理,使用Geomagic Qualify和CATIA软件相关功能求取壁板最佳装配位姿,并设计了一种六自由度可调节的壁板边限位器与外形检测卡板配合,实现了在一定制造偏差范围内调整壁板位姿以满足设计要求的目标。

摘要：盒式可重构工装作为一种新型的飞机部件装配工装,在性能和成本等方面与常规刚性型架相比具有较大优势。应用有限元技术分析工装结构刚度,可避免骨架刚度不均、局部刚度不足等问题,使其结构更为合理。首先分析影响结构刚度的主要因素,然后利用有限元分析方法,对其结构尺寸、螺栓连接参数等进行定量分析,给出确定结构尺寸和螺栓连接预紧力取值范围的原则与方法,为工装设计人员提供参考。