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2022年 第65卷 12期
刊出日期：2022-06-15
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本期目录
本期封面
本期电子刊
 
       本期封面
1 本期封面
2022 Vol. 65 (12): 1-1 [摘要] ( 64 ) HTMLNew PDF (7262 KB)  ( 73 )
       本期电子刊
1 本期电子刊
2022 Vol. 65 (12): 1-117 [摘要] ( 78 ) HTMLNew PDF (37646 KB)  ( 140 )
       本期目录
6 本期目录
2022 Vol. 65 (12): 6-10 [摘要] ( 84 ) HTMLNew PDF (345 KB)  ( 87 )
       专稿
14 数字化环境下飞机系统区域安全性分析流程改进与应用
李涛，叶波，李本军
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.014
现代飞机功能的实现需要由安装于全机各个舱位的多个机载系统共同实现。与飞机结构相比，飞机机载系统除了具有物理性集成外，还需更多的功能性集成。由于机载系统通常布局在有限舱位空间中，合理的装配设计和制造阶段可靠的安装，对飞机整机最终功能的正确实现起到了至关重要的作用。国际自动机工程师学会标准航空推荐实践 4761（SAE ARP4761），对于区域安全性分析（Zonal safety analysis，ZSA）工具如何在飞机研制过程中识别和分析机载系统相互之间的影响，给出了指导方法，包括系统与系统间、系统与结构间的不当安装，以及其可能导致的潜在功能失效。SAE ARP4761 建议 ZSA 应覆盖整个研制过程，而工程实践中发现其主要用于产品设计阶段，在飞机整机装配中应用较少，且工作流程缺乏对数字化环境的匹配与支持。结合当前数字化制造的背景，按照从概念设计到制造装配全覆盖的理念，基于模型连续传递对传统 ZSA 工作流程进行改进，将数字化环境中的典型工具虚拟现实（Virtual reality，VR）和增强现实（Augmented reality，AR）进行集成，围绕数字样机的全流程贯通理念扩展了传统ZSA 的适用范围。最后，选取飞机电气互联系统（Electrical wiring interconnect system，EWIS）集成的典型案例，在实验室搭建的模拟结构实物舱段上基于 VR 和 AR 完成了改进后 ZSA 方法的可行性验证。
2022 Vol. 65 (12): 14-23 [摘要] ( 153 ) HTMLNew PDF (27561 KB)  ( 295 )
       封面文章
24 基于实测模型的围框式翼身对接位姿优化
杜坤鹏，郑炜，李泷杲，牛振，彭云
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.024
部件对接是飞机装配的重要内容，由于围框式翼身对接的对合面形状复杂、尺寸大、容差要求严格，仅采用位姿控制点作为对接基准会使围框式翼身对接的对合面难以准确配合。为了得到围框式翼身对接的最优目标位姿，提出了基于实测模型的翼身对接位姿优化方法。首先构建翼身对接实测模型，利用加权最小二乘算法对位姿控制点进行拟合得到机翼的初始目标位姿；然后通过分析机翼位姿约束，建立位姿优化模型，利用粒子群算法进行求解，可以获取机翼的位姿调整参数，对关键尺寸进行误差分配优化；最后以某翼身模拟件进行试验验证，分析结果满足翼身间相对位置准确度和协调准确度要求，验证了该方法的有效性。
2022 Vol. 65 (12): 24-33 [摘要] ( 160 ) HTMLNew PDF (20238 KB)  ( 263 )
       论坛
36 飞机舱门数字孪生模型构建及偏差传递分析研究
王仲奇，杨盼，陈世洁，赵阳，吴永林，封璞加，常正平
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.036
针对民用飞机零部件制造过程中质量检测与控制难、装配误差累积严重等问题，开展飞机装配过程中的偏差传递研究。首先，分析某型飞机的装配过程，基于 MBD 模型提出数字孪生模型建模思路“点云数据重构理论模型 + 制造、装配、调试等多阶段衍生信息挂载”，给出面向装配过程的数字孪生模型关键构建技术，并建立了舱门某零件数字孪生模型。其次，基于数字孪生模型的装配特点，通过零件关键特征的变动关系修正雅克比旋量模型，提出了基于数字孪生的偏差传递计算方法。最后，以舱门某机构组件中的两零件为例进行偏差计算，通过 3DCS 软件模拟计算该组件的装配偏差，对比理论计算与仿真模拟结果。结果表明，所提到的偏差传递计算方法有效可靠。
2022 Vol. 65 (12): 36-47 [摘要] ( 144 ) HTMLNew PDF (31703 KB)  ( 217 )
48 大型飞机总装集成脉动生产线技术研究
杨锋，穆志国，范军华，王帅邦
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.048
随着国民经济及国防现代化的快速发展，我国对于大型军民用飞机的需求数量持续攀升，而我国大型飞机生产企业普遍面临着生产能力与装备需求能力不相匹配的现状，尚无法实现大型飞机的高质量、准时化、批量化生产。针对大型飞机总装集成脉动生产线开展技术研究，立足目前现状，提出了流程及站位设计、关键工艺装备、物料配套与配送、生产线全要素管控 4 个方面的设计原则、理念及具体实施方案，为我国大型飞机的总装集成脉动生产线建设提出了可行的思路与措施，并为建设更高水平的数字化、智能化飞机装配生产线做出探索。
2022 Vol. 65 (12): 48-55/62 [摘要] ( 238 ) HTMLNew PDF (55210 KB)  ( 476 )
56 基于空间增强现实的辅助装配系统研究
秦玉波，穆欣伟，邹方
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.056
人工装配是飞机装配过程中的重要环节，但是由于装配零件种类多、位置复杂、装配工艺繁多等问题导致了装配效率低、装配质量难以保证，严重影响了飞机整体装配的质量和效率。通过对空间增强现实辅助装配应用中跟踪配准技术、投影仪 – 相机标定技术分析，以及在三维机器视觉技术研究的基础上，开发了具有引导信息编辑、待投影工件定位、引导信息投影功能的全流程投影引导辅助装配系统，通过在飞机工件表面投影辅助装配信息的方式简化复杂的装配流程。从验证试验中可以看出，采用该系统可以显著提高装配效率和装配质量，大幅度缩短装配周期。
2022 Vol. 65 (12): 56-62 [摘要] ( 143 ) HTMLNew PDF (24608 KB)  ( 129 )
63 飞机总装分布式网络化综合测试环境设计
熊洪睿，李涛，罗旋，丁晓，谭凤云
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.063
面向新一代飞机采用的高度集成系统架构及其在总装测试中带来的复杂性，针对传统测试工艺流程占据总装生产主线时间长、无法满足高效批产的现状，提出一种飞机总装分布式网络化综合测试环境，能在生产性试验中分层分级、高效全面地验证飞机机载系统功能和性能。基于总装阶段机载系统测试内容和测试效率的分析，构建了“机外测试 – 机上测试”的总装测试模式。该模式采用基于以太网的“控制集成 – 分布测试”的集散式架构，实现了机外子系统测试、整机集成协同测试的总装阶段多层级测试，以及多系统间测试参数的互联互通，解决了传统总装机上测试工作量大、机上故障率高及故障排查难的问题。以具有高度集成架构特点的飞管 / 飞控系统为典型研究对象，所搭建的总装生产线的分布式网络化综合测试环境，可使机上测试内容减少 52%，机上故障率降低 60%，故障排查效率提高 89%，验证了总装分布式网络化综合测试环境的可行性和有效性。
2022 Vol. 65 (12): 63-71/85 [摘要] ( 132 ) HTMLNew PDF (4718 KB)  ( 794 )
72 航空发动机高压转子关键装配参数仿真分析
李琳，刘浩，朱林波，周烁
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.072
航空发动机高压转子由高压压气机（HPC）转子和高压涡轮（HPT）转子组成，而同心度指标是高压转子最为关键的装配参数，直接影响整机振动水平，但检测技术手段落后，表现为测量误差大、稳定性差。开发基于 HPC/HPT 转子实测数据和实际安装相位的高压转子同心度快速仿真计算程序，使用某型发动机高压转子关键装配参数数据样本的仿真测试，实现对高压转子同心度的高精度预测；研发 HPC/HPT 转子安装相位优化技术，通过装配试车数据样本仿真测试和试验验证，相比现有的相位匹配方法，实现了更小的同心度预期值。本研究为高压转子装配仿真预测和现场工艺决策提供模型支撑，促进整机装配技术的模型化发展和数字化应用。
2022 Vol. 65 (12): 72-76 [摘要] ( 128 ) HTMLNew PDF (5783 KB)  ( 344 )
77 基于实例学习的飞机装配序列智能规划方法
陈俊皓，贾晓亮
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.077
飞机装配序列规划合理与否直接影响飞机装配过程的效率和质量。针对目前飞机装配序列规划知识重用困难以及传统启发式算法求解时间过长等问题，通过分析飞机装配序列规划的特点及问题，建立了基于实例学习的飞机装配序列规划框架，探讨了基于异构信息源的飞机装配序列规划实例获取、考虑工艺相似度的飞机装配序列规划实例重用以及融合实例片段和遗传算法的飞机装配序列推理等关键技术，设计开发了飞机装配序列规划系统，并以某型飞机起落架为例验证了该方法的有效性。
2022 Vol. 65 (12): 77-85 [摘要] ( 121 ) HTMLNew PDF (18944 KB)  ( 90 )
       研究论文
86 飞机柔性工装数字孪生几何模型构建方法
姜珊，王仲奇，夏松，杨盼，常正平
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.086
飞机柔性工装受温度、工件状态、装配工艺等因素影响，常处于时变状态，其孪生模型动态信息量大，建模复杂。提出了一种基于有限状态机的工装数字孪生几何模型建模方法，通过实时数据采集与预处理、定义状态及其转移机制、参数化几何实体建模实现了实物工装在数字空间的动态映射，为基于数字孪生模型的虚拟仿真奠定基础。以翼身对接试验平台为对象，建立对接调姿机构的数字孪生几何模型，验证了该方法的有效性。
2022 Vol. 65 (12): 86-91/111 [摘要] ( 149 ) HTMLNew PDF (13376 KB)  ( 162 )
92 锆基非晶合金焊接与晶化控制研究现状
陈国庆，邢紫麒，张戈，张秉刚，吕世雄
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.092
锆基非晶合金凭借着高强度和耐腐蚀等优异性能成为材料科学与工程领域的研究热点，并在航空航天、电力电气等领域实现应用。然而，块体锆基非晶合金制备尺寸有限且焊接过程中易发生晶化，难以实现大尺寸非晶材料的生产应用。因此，在分析锆基非晶合金焊接性的基础上，综述了锆基非晶合金焊接的研究现状以及晶化控制研究进展，最后针对锆基非晶合金焊接存在的问题对未来的研究方向进行了展望。
2022 Vol. 65 (12): 92-98 [摘要] ( 82 ) HTMLNew PDF (93878 KB)  ( 132 )
99 面向健康监测的装备可靠性评估研究进展
丁锋，张艺馨
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.099
针对国内外关于健康监测信息的可靠性评估研究进展进行重点分析，提出健康监测数据驱动下装备可靠性评估研究所存在的挑战及发展方向。从个体装备运行可靠性评估的个性及需求出发，通过回顾传统可靠性评估所面临的问题，指出以动态建模与故障机理分析、状态信号处理与故障特征提取为理论基础、面向健康监测数据驱动的装备运行可靠性评估的技术内涵，从而引出装备运行可靠性评估有待解决的问题，最终为智能运维与健康管理的后续研究提供参考。
2022 Vol. 65 (12): 99-104 [摘要] ( 129 ) HTMLNew PDF (812 KB)  ( 560 )
105 玻璃陶瓷内孔旋转超声磨削出口崩边面积研究
方振龙
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2022.12.105
针对工程陶瓷等脆性材料在制孔中出口质量较差的问题，采用旋转超声磨削的孔加工工艺。基于 Abaqus 软件建立旋转超声磨削仿真模型，根据其应力情况对孔出口崩边的形成机理进行仿真分析，并设计玻璃陶瓷旋内孔转超声磨削加工试验，研究不同工艺参数对其崩边面积的影响。结果表明，内孔深度增加，玻璃陶瓷由初始阶段的压应力逐渐变成拉应力，并在拉应力作用下产生裂纹并形成出口崩边；主轴转速和超声功率增加，其崩边面积呈逐渐减小的趋势；进给速度增加，其崩边面积呈逐渐增加的趋势。与普通磨削加工方式相比，旋转超声磨削可有效减少出口崩边面积，当超声功率为 100W 时，出口崩边面积减小了 57.8%，大大提高了内孔磨削加工质量。
2022 Vol. 65 (12): 105-111 [摘要] ( 90 ) HTMLNew PDF (8315 KB)  ( 92 )
  编辑部公告
22 《航空制造技术》被EI数据库收录★
22 《航空制造技术》被中国科学引文数据库(CSCD)核心库收录
22 《航空制造技术》入选中国科技核心期刊
22 《航空制造技术》入选WJCI科技期刊世界影响力指数报告（2024）来源期刊
22 《航空制造技术》入选中国科技期刊卓越行动计划二期（2024—2028年）
22 《航空制造技术》位居航空航天学科科技核心期刊第3名
22 《航空制造技术》入编中国科协《航空航天领域高质量科技期刊分级目录（2023版）》
22 《航空制造技术》入编《中文核心期刊要目总览》2023版
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主管：中国航空工业集团有限公司
主办：中国航空制造技术研究院
地址：北京市朝阳区朝阳路一号院
邮编：100024
电话：010-85700465
在线投稿:http://www.amte.net.cn
国际标准刊号：ISSN1671-833X
国内统一刊号：CN11-4387/V
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