飞行器制造工程虚拟制造技术在飞行器设计中的运用探讨

丁巍

摘 要：在虚拟技术的飞速发展下，虚拟制造技术在国内各个领域获得了广泛的运用，特别是在飞行器设计行业中的运用，不仅实现了资源利用率、飞行效果的提升，还能够使制造成本获得有效的降低，在极大程度上推进了国内航空航天领域的发展。对此，文章针对虚拟制造技术在飞行器设计中的运用实施了探讨。

关键词：虚拟制造技术;飞行器设计;运用;探讨

引言：

随着现代化信息技术的飞速发展，各个领域的发展也极为快速，尤其是航空航天领域的发展，不仅获得了迅速的发展而且面临着更多的挑战与机遇，在这种环境下国内航空航天行业积极的引入了各种创新性研发技术，尤其是虚拟制造技术在新型模拟仿真交互系统当中的应用，在极大程度上使飞行器在可操作性方面获得了快速提升。

1.虚拟制造技术的相关概述

1.1虚拟制造技术的定义

虚拟制造技术在当前阶段属于一种新型的技术，主要体现在仿真与建模两方面的技术性运用，在当前阶段，人们还并未对它明确的设定一个精确的定义。虚拟制造技术的功能是多样化的，因而它能够实现在工艺与产品设计中有效的融合相应的制造信息，通过计算机的利用对相关的数据信息实施相应的處理之后，能够实现产品制造模型的生成，对各种产品、各种类型产品的制作方案进行模拟。此外，该项技术还能够对当前数字化产品实施有效性的分析，从而判断其各个方面的特性，比如可制造性、可装配性等等，有利于生产企业能够实现对于产品实施进一步的了解。该种技术的应用领域是极为广阔的，在各个领域中都较为适用，比如对于运动学的分析领域、容差的分析领域、造型设计领域等等。

1.2虚拟制造技术群

在现代化科学技术的推进下，虚拟技术也获得了高速发展，并且逐步在各个领域之中进行渗透、延伸及拓展，促使该项技术的应用范围越来越广泛，同时还进行了很多新型虚拟技术的衍生，例如虚拟制造、虚拟装配以及虚拟可视化等新兴的技术。而虚拟制造技术在当前阶段的仿真建模技术之中属于一种新型的技术，多应用于飞行器设计领域之中，并获取着极为良好的应用效果，飞行器设计中最为复杂的就是软件设计部分，并且在实际设计的时候，在虚拟现实技术方面的依赖性是较强的。虚拟制造技术拥有自身独特的技术群，主要包括三种类型的技术群，分别为控制、仿真以及建模这三种类型的技术群。⑴控制技术群：该类型的技术群主要负责的领域，就是针对仿真、建模这两个环节实施相应的组织与管理工作，为仿真技术与建模技术提供其所需的具体技术方法。⑵仿真技术群：该技术群是以虚拟技术作为核心基础部分，来针对相关产品在生产规划、制作流程、产品性能等环节实施相应的仿真处理工作，并能够为相关产品在实际生产与制造的过程中，提供所需要的相关技术条件。⑶建模技术群：该项技术群通常是按照层级实施相应的划分，一般可以分为三个级别，分别为产品级、车间级以及企业级。⑴产品级建模：该级层建模的主要是针对生产产品、生产工艺等方面实施相应的建模;⑵车间级建模：该级层的建模主要是针对生产设备、车间布局、车间监控以及调度等方面实施相关模型的建立;⑶企业级建模：该级层建模涉及到多方面的内容，比如成本分析、生产决策、风险评估、市场预测以及效益评估等方面的模型。

1.3虚拟制造技术所体现出的主体功能

虚拟制造技术具备多样化的功能，它能够实现对产品在各个方面实施数字化分析，比如在性能、可制造性、可装配性等方面，而且还能够在实施产品设计以及工艺制造的时候，将制造信息融入其中，同时利用计算机对其实施相应处理工作之后，来实施各个产品、制造方案的有效模拟，进而形成相关产品的制造模型，从而为生产人员在对相关产品实施进一步了解的时候提供便利性，从而实现对产品设计方案、制造方案等方面的优化。虚拟制造技术作为当前时代一种新型的仿真建模技术，该项技术的主体功能就是仿真工能够与建模功能。该项技术主要是通过对相关产品的生产过程实施仿真技术的处理，针对产品生产过程的各个环节实施建模，比如在产品的生产工艺、风险效益、市场预测、设备以及调度等环节，进而有效的实现对产品加工的全过程实施相应的评估，进而实现对产品生产的风险、效益等方面实施有效性的评估，从而对产品在加工方式方面实施改进，从而促进生产效率的有效性提升。

2.虚拟制造技术在飞行器设计中的具体应用

2.1在实施设计、规划的时候实现布局的合理性

虚拟制造技术在现代化电子信息技术的推进下，不断实现更新并广泛的应用于飞行器的虚拟设计之中，在产品实践设计效率获得有效性提高的同时，还能够及时的对规划设计之中存在的缺陷问题进行发现及处理，进而实现对相关飞行器的内部结构实施有效性优化与调整，进而实现对传统塑料外形模型中存在的弊病问题给予弥补，比如在飞行器参数测评方面存在的困难问题，促使在建模、测评等过程中所耗费的财力与精力大大降低。在实施飞行器内部布局设计的时候具有极大的复杂性，而衍生出来的新型虚拟技术在建模中运用，更加有利于对模型实施相应的修改、监测等工作，促使飞行器模型在实施内部布局设计的时候更加简单明了化，再通过对电子软件系统的充分利用，来为飞行器模型在实际建立的时候提供所需的重要的参考数据，以保证相关设计人员及管理人员在实施生产设计与管理的过程中，针对其中存在的不合理情况实施有效性的修改与完善，促使模型设计的内部布局在合理性、高效性方面获得提升。

2.2在生产加工流程实施的时候把控更加准确

飞行器在实施设计的时候，其实际生产质量是极为重要的，尤其是与配套产品在实际生产加工方面的关系是非常密切的，所以针对配套产品在生产加工过程中的具体流程实施准确把控，对于飞行器设计规划等方面是其实现的基本前提。而基于虚拟技术下的新型模拟制造技术在实际应用中，能够有针对性的在飞行器设计中发挥仿真与模拟规划等方面的分析，在实施飞行器元部件各个环节的动态把控时，可对嵌入式仿真技术实施利用来实现，比如加工、组装、连接、设计等动态环节;还可以对虚拟现实技术进行充分利用，来对飞行器模型建设与分析的各个实现，比如加工工序、调度等环节。

2.3能够有效的对产品性能实施调节

产品性能在产品生产中是非常重要的，它是实现对产品使用价值实施衡量的一个重要标准，生产出来的产品拥有良好的性能，那么势必能够使产品在综合竞争力方面获得提升，有助于相关生产企业提升市场竞争地位。在进行飞行器设计与规划的进程中，有效的对虚拟制造技术进行应用，能够在极大程度上使其飞行性能获得有效性提升。在对产品进行相关规划的时候，需要考虑的因素较多，比如设计范围、飞行的协调性、动力性能等重要因素，并通过对于仿真技术手段的充分利用，来实现对相关产品在设计数据方面实施直观的掌握，推进产品性能实现最大化。

结束语

综上所述，随着科学技术的快速发展，虚拟技术也获得了相应的研发与推广，促使该项新型技术在国内各个领域都获得了逐渐的渗透与融合，特别是在飞行器设计规划中对虚拟制造技术中的高仿真建模技术的运用，更是将我国飞行器设计研发提高到了一个新的高度。

参考文献：

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