三維建模在飛機(jī)裝配中的應(yīng)用

1、三維建模在飛機(jī)裝配中的應(yīng)用摘要：飛機(jī)裝配產(chǎn)業(yè)一直是衡量一個(gè)國(guó)際智能化應(yīng)用的程度以及國(guó)家科技的綜 合發(fā)展實(shí)力的重要部分。本文針對(duì)三維建模技術(shù)，對(duì)當(dāng)前主流飛機(jī)裝配體系的應(yīng) 用價(jià)值，展開(kāi)相應(yīng)的探索和討論，結(jié)合筆者多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，為從事相關(guān)領(lǐng)域的 科研人士，給以力所能及的幫助和支持。僅供參考。關(guān)鍵詞：飛機(jī)裝備；虛擬技術(shù)；仿真操作引言：隨著飛機(jī)制造領(lǐng)域，迎來(lái)了新的工藝升級(jí)以及技術(shù)升級(jí)，三維建模軟 件在飛機(jī)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大的推進(jìn)作用。而其中，虛擬技術(shù)的相關(guān)研 發(fā)，進(jìn)一步解決了傳統(tǒng)飛機(jī)裝配流程的諸多弊端，有效提升智能裝配產(chǎn)業(yè)的效率， 進(jìn)一步加速了飛機(jī)的制造產(chǎn)能，以及相應(yīng)的市場(chǎng)效應(yīng)。一、三維建模軟件

2、的意義三維建模是在計(jì)算機(jī)的相關(guān)軟件中，建立所需要構(gòu)建的模型。在輸入相關(guān)的 數(shù)據(jù)之后，可以建立同真實(shí)效果同等比例的虛擬產(chǎn)品，并且在360全方位展示構(gòu) 建的動(dòng)態(tài)效果。當(dāng)前的技術(shù)渲染水平，已經(jīng)可以將構(gòu)件的模型還原到幾乎真實(shí)的 影像效果。三維建模技術(shù)，是借助相關(guān)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)大型機(jī)械進(jìn)行模擬操作的有 效途徑，同時(shí)，借助于軟件端的各項(xiàng)功能，可以真實(shí)還原相關(guān)設(shè)備的具體場(chǎng)景， 對(duì)于機(jī)械的改進(jìn)、整體的研發(fā)、設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整、使用操作的培訓(xùn)等具有重 要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。同時(shí)，在國(guó)防產(chǎn)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、交通產(chǎn)業(yè)、娛樂(lè)產(chǎn)業(yè)中，多于應(yīng) 用，具有重要的市場(chǎng)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值，是當(dāng)今高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐。對(duì)于 科技密集型的飛機(jī)裝配

3、產(chǎn)業(yè)，其作用和意義更為明顯。二、三維建模對(duì)于飛機(jī)裝配產(chǎn)業(yè)的具體應(yīng)用（一）創(chuàng)建同等標(biāo)準(zhǔn)的工作環(huán)境利用三維建模軟件，創(chuàng)建逼真的裝配環(huán)境，是飛機(jī)組裝流程的第一步，也是 整個(gè)工程開(kāi)展的首要任務(wù)。而工作環(huán)境創(chuàng)建的逼真程度，是由軟件端的相關(guān)數(shù)據(jù) 所影響的。因此在輸入相關(guān)數(shù)據(jù)之前，要了解數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以及多樣性。數(shù)據(jù)的 多樣程度以及復(fù)雜程度，決定了工作環(huán)境的裝配效果。同時(shí)，也影響著后續(xù)所有 工作的開(kāi)展。由此可見(jiàn)，軟件的相關(guān)數(shù)據(jù)，是飛機(jī)裝配模擬操作的重要基礎(chǔ)，也 是所有內(nèi)容搭建的必要環(huán)節(jié)。為了進(jìn)一步提高工作環(huán)境的真實(shí)情況，進(jìn)一步優(yōu)化 軟件的渲染系數(shù)，務(wù)必將真實(shí)的飛機(jī)裝配信息，在軟件中充分體現(xiàn)出來(lái)。包括但 不限于

4、溫度的變化、濕度的變化、PM2.5、空氣灰塵數(shù)量、氣壓情況等一系列的 相關(guān)參數(shù)，從飛機(jī)裝配中，任何一項(xiàng)環(huán)境組成因素，都要真實(shí)呈現(xiàn)出來(lái)。同時(shí)， 裝配內(nèi)容中的模具、機(jī)械操作平臺(tái)、人員模型等、操作場(chǎng)地的相關(guān)尺寸，材質(zhì)特 點(diǎn)、配件裝配流程等，以上數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行大容量的數(shù)據(jù)核算以及信息傳遞。當(dāng) 所有的數(shù)據(jù)輸入到軟件之后，對(duì)于環(huán)境的模擬試驗(yàn)，還要進(jìn)行相關(guān)的分析和研究， 確保飛機(jī)裝配環(huán)境符合真實(shí)的裝配需求，讓操作人員和裝配人員可以最大程度， 模擬真實(shí)的裝配體驗(yàn)。（二）創(chuàng)建完整的產(chǎn)業(yè)鏈裝配流程在軟件建立完善的飛機(jī)裝配環(huán)境后，建立相應(yīng)的飛機(jī)裝配產(chǎn)業(yè)鏈，由于當(dāng)前 的飛機(jī)裝配流程，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)操作，而自動(dòng)化

5、生產(chǎn)之所以有效實(shí)現(xiàn)， 正是裝配流程可以準(zhǔn)確操作，沒(méi)有任何的誤差和錯(cuò)誤。裝配流程的建立，可以將 飛機(jī)裝配的相關(guān)環(huán)節(jié)，更加真實(shí)的呈現(xiàn)出來(lái)。尤其是裝配中的機(jī)械設(shè)施，對(duì)于其 精度和準(zhǔn)度的要求極高，為三維建模，可以將所有裝配流程的機(jī)械完整展現(xiàn)出來(lái)， 然后利用動(dòng)態(tài)模擬效應(yīng)，對(duì)裝配的產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行有效的調(diào)整，對(duì)于整個(gè)裝配的局部 和應(yīng)用，具有重要意義。同時(shí)，由于是虛擬操作，可以適當(dāng)調(diào)整產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)搭 配器械，盡最大程度，體現(xiàn)設(shè)備的應(yīng)用合理性，以及整個(gè)裝配產(chǎn)業(yè)鏈的有效作業(yè)。（三）創(chuàng)建仿真裝配順序通過(guò)建立真實(shí)的飛機(jī)裝配環(huán)境以及裝配流程，對(duì)于相關(guān)的裝配順序，同樣可 以清晰地展示出來(lái)，通過(guò)模擬真實(shí)的裝配效率，可以建立完整

6、裝配流程，進(jìn)一步 提高裝配的準(zhǔn)確率和真實(shí)性。尤其是在模擬端口，對(duì)于整個(gè)裝配順序的認(rèn)知和了 解，可以上升到新的高度。裝配順序的建立，可以提高相關(guān)人員的裝配技能，以 及相應(yīng)的生產(chǎn)工藝。在飛機(jī)教學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域、機(jī)械制造領(lǐng)域，具有重要的意義，可 以作為現(xiàn)實(shí)研究中重要的學(xué)習(xí)方式。同理，在其他的機(jī)械裝配產(chǎn)業(yè)，均可以產(chǎn)生 巨大的教學(xué)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。（四）創(chuàng)建數(shù)據(jù)仿真記錄通過(guò)相關(guān)環(huán)境、產(chǎn)業(yè)鏈、裝配順序的有效建立，可以實(shí)現(xiàn)飛機(jī)裝配的模擬生 產(chǎn)任務(wù)，對(duì)于提升真實(shí)飛機(jī)生產(chǎn)，具有廣泛的借鑒意義和參考價(jià)值。尤其是其模 擬的生產(chǎn)記錄，可以真實(shí)表現(xiàn)出科學(xué)試驗(yàn)中，對(duì)于飛機(jī)裝配產(chǎn)業(yè)的模擬程度，其 生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)量以及裝配速度，可以指

7、導(dǎo)現(xiàn)實(shí)中的飛機(jī)裝配產(chǎn)業(yè)。并且，在裝配 過(guò)程中的相關(guān)設(shè)備零部件，都可以在大量的模擬操作中，加以優(yōu)化，進(jìn)而為真實(shí) 的裝配作業(yè)，提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持。尤其是現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，很多裝配構(gòu)件，容易在安 裝過(guò)程中，發(fā)生損壞或者碰撞，增加了飛機(jī)的危險(xiǎn)系數(shù)，降低了飛機(jī)的綜合質(zhì)量。 而模擬的裝配記錄，可以有效優(yōu)化相關(guān)的內(nèi)容，同時(shí)，也能非常直觀地發(fā)現(xiàn)，裝 配中，存在的相關(guān)問(wèn)題以及裝配構(gòu)件的相關(guān)系數(shù)。為整個(gè)產(chǎn)業(yè)的具體發(fā)展，提高 了強(qiáng)大的技術(shù)支持和數(shù)據(jù)支持。針對(duì)當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)裝配流程和裝配設(shè)施，可以起到 一定的改進(jìn)意義，進(jìn)而提高飛機(jī)裝配產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。（五）提高仿真效果在虛擬環(huán)境中，通過(guò)大量的技術(shù)渲染，可以有效提升裝配環(huán)境的真實(shí)程

8、度。 同時(shí)，高仿真的裝配效果可以讓相關(guān)的科研人員、工作人員，有效投入到相關(guān)工 作進(jìn)程中，進(jìn)一步提升參與人員的興趣和投入程度，增加了模擬軟件的現(xiàn)實(shí)意義 以及應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于整個(gè)裝配產(chǎn)業(yè)，都可起到良好的促進(jìn)作用。高仿真的裝配效 果，可以進(jìn)一步提升對(duì)于所有裝配構(gòu)件的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，優(yōu)化相關(guān)的功能和細(xì)節(jié)，提 高產(chǎn)業(yè)的良性運(yùn)行程度，優(yōu)化相關(guān)的裝配流程。（六）人機(jī)工程的仿真所有的裝配流程，必須要有工作人員的參與。因此，將所有的參與人員的相關(guān)信 息輸入到軟件之中，同樣可以建立人物的三維立體模擬狀態(tài)，包括人員的體重、 身高、性別、甚至面部特征，都可以有限應(yīng)用。同時(shí)，人員的細(xì)節(jié)程度，進(jìn)一步 影響了裝配產(chǎn)業(yè)的模擬程度。這

9、些模擬的相關(guān)人員，按照飛機(jī)裝配流程，進(jìn)行有 效的操作，可以實(shí)現(xiàn)裝配人員和智能化機(jī)械的有效結(jié)合，進(jìn)一步優(yōu)化相關(guān)的工作 系數(shù)，提高裝配效率。尤其是現(xiàn)實(shí)工作中，人員的主觀性，可能對(duì)飛機(jī)的裝配流 程，帶來(lái)一定的不確定性，如何有效避免相關(guān)的操作，可以通過(guò)三維建模，進(jìn)一 步優(yōu)化處理，建立操作人員的管理細(xì)則，不斷完善裝配產(chǎn)業(yè)的具體內(nèi)容，同時(shí)， 提升整個(gè)人機(jī)工程的智能化應(yīng)用程度。在整體的產(chǎn)能提升的同時(shí)，降低人工的操 作比重，有效提升機(jī)械化裝配的效率1。（七）工藝布局的仿真飛機(jī)裝配產(chǎn)業(yè)，不同于其他行業(yè)，具有極為現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)。其裝配工藝以 及相關(guān)設(shè)施的搭建，都需要大量的試驗(yàn)和核算。而三維建模的優(yōu)勢(shì)，可以快速建 立完善的裝配產(chǎn)業(yè)，同時(shí)，提升整個(gè)生產(chǎn)工藝的作業(yè)質(zhì)量。無(wú)論是資源的搭建、 物流的建設(shè)、以及動(dòng)態(tài)的生產(chǎn)流程，都可以完美呈現(xiàn)。不僅可以優(yōu)化生產(chǎn)方案， 同時(shí)可以有效降低相關(guān)的工藝流程，提高裝配的技術(shù)水平和產(chǎn)能水平。因此，三 維建模在當(dāng)前的科技領(lǐng)域中，被西方發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛應(yīng)用2。結(jié)論：飛機(jī)裝配行業(yè)，是科技密集型產(chǎn)業(yè)，也是整個(gè)國(guó)家工業(yè)體系發(fā)達(dá)程度