飛機(jī)研制流程ppt課件

1、 飛機(jī)研制程序 產(chǎn)品研發(fā)部 經(jīng)過分析、綜合和發(fā)明思想將設(shè)計(jì)要求轉(zhuǎn)化為一組能完好描畫飛機(jī)的參數(shù)的過程。飛機(jī)設(shè)計(jì)的含義空氣動(dòng)力學(xué)航空發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造力學(xué)總體設(shè)計(jì)其它專業(yè)航電控制制造技術(shù)資料工程 飛機(jī)構(gòu)造設(shè)計(jì)將飛機(jī)構(gòu)思變?yōu)轱w機(jī)的技術(shù)過程；勝利的構(gòu)造設(shè)計(jì)離不開科學(xué)性與發(fā)明性；構(gòu)造設(shè)計(jì)有其本身的原理和規(guī)律，不存在獨(dú)一正確答案，需求不斷的探求和完善 一種新飛機(jī)的投入運(yùn)用，須經(jīng)過下述四個(gè)階段。1擬訂技術(shù)要求 通?？捎娠w機(jī)設(shè)計(jì)單位和訂貨單位協(xié)商后共同擬訂出新飛機(jī)的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求或運(yùn)用技術(shù)要求。技術(shù)要求確定了飛機(jī)的主要性能目的、主要運(yùn)用條件和機(jī)載設(shè)備等。設(shè)計(jì)單位必需保證新飛機(jī)能到達(dá)這些技術(shù)要求，訂貨單位那么根據(jù)這些要求

2、來驗(yàn)收新飛機(jī)。因此，飛機(jī)的技術(shù)要求是飛機(jī)設(shè)計(jì)的根本根據(jù)。飛機(jī)研制過程概述 2飛機(jī)設(shè)計(jì)過程設(shè)計(jì)單位根據(jù)擬訂好的飛機(jī)技術(shù)要求進(jìn)展飛機(jī)設(shè)計(jì)。普通分為兩大部分：總體設(shè)計(jì)和構(gòu)造設(shè)計(jì)?？傮w設(shè)計(jì)：主要任務(wù)是確定全機(jī)主要參數(shù)，即全機(jī)分量G，發(fā)動(dòng)機(jī)推力比和翼載GS(S為機(jī)翼面積)；確定飛機(jī)的根本外形，如機(jī)翼、尾翼平面外形、大致尺寸和氣動(dòng)規(guī)劃；選擇發(fā)動(dòng)機(jī)；然后進(jìn)展飛行性能的初步估算。如滿足要求，那么畫出飛機(jī)的三面圖；進(jìn)展飛機(jī)的部位安排；確定構(gòu)外型式和主要受力構(gòu)件布置，并給出飛機(jī)各部件的分量控制目的。構(gòu)造設(shè)計(jì)：在總體設(shè)計(jì)根底上，進(jìn)展飛機(jī)各部件構(gòu)造的初步設(shè)計(jì)(或稱構(gòu)造打樣設(shè)計(jì))；對全機(jī)構(gòu)造進(jìn)展強(qiáng)度計(jì)算；完成零構(gòu)件的詳

3、細(xì)設(shè)計(jì)和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，完成構(gòu)造的全部零構(gòu)件圖紙和部件、組件安裝圖。飛機(jī)研制過程概述 3飛機(jī)制造過程 飛機(jī)制造廠根據(jù)飛機(jī)設(shè)計(jì)單位提供的設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)資料進(jìn)展試制。完成后裝上全部設(shè)備、系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)，由飛機(jī)工廠首批(普通稱“0批，消費(fèi)2-4架)試制出來的新飛機(jī)即可投入全機(jī)強(qiáng)度、疲勞和損傷容限的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和試飛。飛機(jī)研制過程概述 4飛機(jī)的試飛、定型過程在經(jīng)過全機(jī)靜強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)、某些必要的疲勞、損傷容艱的早期驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、起落架實(shí)驗(yàn)和全機(jī)各系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)后進(jìn)展試飛。(經(jīng)過試飛檢驗(yàn)飛機(jī)的平安性、性能能否滿足技術(shù)要求。把設(shè)計(jì)、制造中和試飛中出現(xiàn)的各種問題，經(jīng)過更改設(shè)計(jì)或改良制造方法等全部排除。最后將飛機(jī)定型投入小批量消費(fèi)。在新

4、飛機(jī)的研制過程中，往往須進(jìn)展相當(dāng)數(shù)量的科學(xué)研討和實(shí)驗(yàn)。如：外形須做大量的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)；對用新資料(如復(fù)合資料)制造的構(gòu)造性能進(jìn)展某些專題研討和實(shí)驗(yàn)；對某些關(guān)鍵的構(gòu)造件或構(gòu)造設(shè)計(jì)方案進(jìn)展必要的疲勞或損傷容限的設(shè)計(jì)研制實(shí)驗(yàn)，為詳細(xì)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)或進(jìn)展早期驗(yàn)證等。)飛機(jī)研制過程概述 擬定的技術(shù)要求通常包括：-性能、載荷和運(yùn)用等技術(shù)要求-適航條例和設(shè)計(jì)規(guī)范-工藝和消費(fèi)要求-環(huán)境要求-本錢 技術(shù)要求主要有：最大飛行速度，升限，航程/作戰(zhàn)半徑，起飛著陸間隔， 載重/起飛分量，機(jī)動(dòng)性目的加速，最小盤旋，爬升，運(yùn)用壽命；非定量要求：全天候，機(jī)場要求，維護(hù)要求； 飛機(jī)的研制過程 飛機(jī)研制的幾個(gè)重要階段 設(shè)計(jì)方案論證

5、研討設(shè)計(jì)新飛機(jī)的可行性重要性 飛機(jī)總體設(shè)計(jì)方案評價(jià)論證是飛機(jī)研制開展過程中的重要環(huán)節(jié)，為提高飛機(jī)設(shè)計(jì)質(zhì)量，加快設(shè)計(jì)進(jìn)度，降低開發(fā)本錢，必需對飛機(jī)總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)展評價(jià)論證。論證目的 飛機(jī)總體設(shè)計(jì)方案是保證飛機(jī)總體設(shè)計(jì)方案具有很好的可實(shí)施性。前期方案論證 可行性論證還包括目的擬定內(nèi)容，就是根據(jù)飛機(jī)的詳細(xì)用途對目的和技術(shù)要求進(jìn)展分析。 目的和技術(shù)要求是如何提出的?軍用飛機(jī)普通由軍方提出。民用飛機(jī)那么根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)情況、交通運(yùn)輸構(gòu)造、航線的類別和需求、國家的工業(yè)根底和技術(shù)程度等方面的情況綜合思索后提出。 飛機(jī)的設(shè)計(jì)目的和技術(shù)要求主要包括：用途、裝載量或載客量、航程、速度、機(jī)場情況、能夠采用的發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)載

6、設(shè)備、經(jīng)濟(jì)目的、可靠性、維修性和運(yùn)用維護(hù)條件等。軍用飛機(jī)的目的和要求還有作戰(zhàn)對象、武器配置、典型作戰(zhàn)剖面、機(jī)動(dòng)才干、最大速壓、最大過載和分量等，對于這些目的的可行性要加以論證。前期方案論證 前期方案論證新型飛機(jī)概念性方案的創(chuàng)新新的想象或想象當(dāng)前的航空技術(shù)程度及工藝程度制造廠的工藝程度和開展?jié)摿娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)性能和價(jià)錢情況航空電子機(jī)載設(shè)備的技術(shù)程度航空科學(xué)開展的新實(shí)際、新技術(shù)，預(yù)先研討的成果國內(nèi)外相關(guān)的實(shí)驗(yàn)機(jī)、驗(yàn)證機(jī)的試飛結(jié)果 任務(wù)內(nèi)容：初步選定飛機(jī)的方式，進(jìn)展氣動(dòng)外形規(guī)劃；初步選擇飛機(jī)的根本參數(shù)；選定發(fā)動(dòng)機(jī)和主要的機(jī)載設(shè)備；初步選擇各主要部件的主要幾何參數(shù)；粗略繪制飛機(jī)的三面草圖；初步思索飛機(jī)的總

7、體布置方案，初步的性能估算，檢查能否符合飛機(jī)設(shè)計(jì)所要求的性能目的。概念設(shè)計(jì)反復(fù)循環(huán)迭代的過程參數(shù)選擇與權(quán)衡研討設(shè)計(jì)分析設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)要求“Design Wheel 概念設(shè)計(jì)流程 根據(jù)飛機(jī)設(shè)計(jì)的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)目的要求軍方或者航空公司提出，這些目的主要包含起降性能、平飛性能、機(jī)動(dòng)性能、隱身性能、經(jīng)濟(jì)性等，估算飛機(jī)需求的翼載和推重比，這樣就確定了飛機(jī)機(jī)翼面積、發(fā)動(dòng)機(jī)推力要求。 Design point就是設(shè)計(jì)點(diǎn)應(yīng)該的推重比和翼載值。概念設(shè)計(jì) 有了根本的起飛分量、燃油需求、動(dòng)力、機(jī)翼面積后，可以選擇確定機(jī)翼翼形、機(jī)身外形等，對全機(jī)的大致規(guī)劃設(shè)定。概念設(shè)計(jì) 機(jī)尾翼翼形、參數(shù)等的選擇：機(jī)翼面積、展弦比、后掠角固定

8、翼或可變后掠翼、相對厚度、翼型類型、根梢比、舵面的尺寸和布置、安裝角固定翼或可變后掠翼、上反角概念設(shè)計(jì)巡航時(shí)起飛時(shí)降落時(shí) 機(jī)身是銜接機(jī)翼、尾翼、起落架和其他有關(guān)的構(gòu)件，選擇什么樣的機(jī)身外形對氣動(dòng)外形和飛機(jī)功能影響很大。概念設(shè)計(jì) 概念設(shè)計(jì) 飛機(jī)的氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)是一個(gè)氣動(dòng)優(yōu)化迭代過程。飛機(jī)外形設(shè)計(jì)是指機(jī)翼、尾翼和機(jī)身等部件主要集合參數(shù)確實(shí)定。 研制過程中要經(jīng)過反復(fù)的修正與實(shí)驗(yàn)才干確定，其中包括用CFD軟件模擬分析和模型風(fēng)洞吹風(fēng)實(shí)驗(yàn)。概念設(shè)計(jì) 飛機(jī)幾何尺寸設(shè)計(jì)時(shí)，軍機(jī)如有內(nèi)置武器的設(shè)計(jì)要求，那么機(jī)身優(yōu)先要思索彈艙所必需的空間、起落架收放空間、進(jìn)氣道的空間、傳力道路。機(jī)翼厚度和平面尺寸要保證能裝必需夠量

9、的燃油。概念設(shè)計(jì) 對于民用飛機(jī)，那么優(yōu)先要思索客艙，必需按要求能布下足夠的座椅，逃生通道設(shè)計(jì)合理，滿足CCAR或者FAR等適航條例規(guī)章的相關(guān)條款要求。概念設(shè)計(jì) 概念設(shè)計(jì)飛機(jī)的幾何參數(shù)與技術(shù)目的 以全球鷹為例全機(jī)長：13.4m; 高：4.62m;翼展：35.5m; 起飛分量：11610Kg;義務(wù)載荷：900Kg; 最大飛行高度：20000m;巡航時(shí)速：635Km/h;續(xù)航時(shí)間：42h;最遠(yuǎn)航程：26000Km;發(fā)動(dòng)機(jī)：羅羅公司的AE3007H渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，推力31.4千牛； 構(gòu)成飛機(jī)概念設(shè)計(jì)圖 初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)或稱打樣設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)時(shí)要確定飛機(jī)各部件的構(gòu)造受力方式和相互銜接關(guān)系，進(jìn)展部位安排和重心定位

10、，繪制各部件的構(gòu)造打樣圖，進(jìn)一步確定幾何尺寸、分量和動(dòng)力安裝參數(shù)，完成氣動(dòng)計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算、氣動(dòng)彈性計(jì)算、飛行性能和支配性穩(wěn)定性計(jì)算、系統(tǒng)功能計(jì)算等，進(jìn)展部件、全機(jī)的吹風(fēng)實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)功能實(shí)驗(yàn)和新構(gòu)造新資料的實(shí)驗(yàn)，作出正式的飛機(jī)三面圖、構(gòu)造打樣圖、總體布置圖和分量、重心定位計(jì)算，提出各部件和各個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)義務(wù)書、發(fā)動(dòng)機(jī)安裝設(shè)計(jì)義務(wù)書和分量分配目的。在此設(shè)計(jì)階段，需求制造木質(zhì)樣機(jī)，以便審查方案并為輔助設(shè)計(jì)發(fā)明條件。程度尾翼垂直尾翼外翼螺旋槳主起落架前起落架前中機(jī)身中機(jī)身中后機(jī)身后機(jī)身副翼襟翼中央翼一切構(gòu)造都具備，根本完成一切設(shè)計(jì)協(xié)調(diào) 初步設(shè)計(jì)形狀 初步設(shè)計(jì)虛擬風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)電子樣機(jī)計(jì)算流膂力學(xué)CFD 初步設(shè)

11、計(jì) 初步設(shè)計(jì)評審/鑒定 對初步設(shè)計(jì)情況進(jìn)展評審/鑒定，并提出整改意見，評審專家組以為根本到達(dá)了規(guī)定的要求，即可全面轉(zhuǎn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。初步設(shè)計(jì)評審/鑒定工程：所需求的技術(shù)文件、設(shè)計(jì)圖樣、樣品；實(shí)驗(yàn)相關(guān)大綱、報(bào)告等； 詳細(xì)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)或稱工程設(shè)計(jì) 根據(jù)確定的方案和打樣設(shè)計(jì)的結(jié)果，完成零件制造和部件、系統(tǒng)、全機(jī)裝配的任務(wù)圖紙和消費(fèi)、驗(yàn)收的技術(shù)文件，包括進(jìn)展零部件的強(qiáng)度、剛度、顫振和分量計(jì)算，飛機(jī)氣動(dòng)性能及各系統(tǒng)性能的準(zhǔn)確計(jì)算，進(jìn)展構(gòu)造的靜、動(dòng)強(qiáng)度和疲勞實(shí)驗(yàn)以及特種設(shè)備和各個(gè)系統(tǒng)的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，還要試制原型機(jī)并制定試飛大綱。 詳細(xì)設(shè)計(jì) 詳細(xì)設(shè)計(jì)/構(gòu)造設(shè)計(jì)飛機(jī)構(gòu)造設(shè)計(jì)：主要指機(jī)體構(gòu)造設(shè)計(jì)。機(jī)體構(gòu)造包含機(jī)翼構(gòu)

12、造、尾翼構(gòu)造、機(jī)身構(gòu)造、發(fā)動(dòng)機(jī)艙構(gòu)造、起落架構(gòu)造等。構(gòu)造：指受力構(gòu)造。由幾個(gè)或幾千個(gè)零件結(jié)合在一同所構(gòu)成，能接受規(guī)定的載荷，滿足規(guī)定的強(qiáng)度、剛度、壽命、可靠性要求。 構(gòu)造設(shè)計(jì)的主要過程 詳細(xì)設(shè)計(jì)評審/鑒定 對詳細(xì)設(shè)計(jì)情況進(jìn)展評審/鑒定，并提出整改意見，評審專家組以為根本到達(dá)了規(guī)定的要求，即可全面轉(zhuǎn)入工程試制階段。詳細(xì)設(shè)計(jì)評審/鑒定工程：所需求的技術(shù)文件、設(shè)計(jì)圖樣、樣品；實(shí)驗(yàn)相關(guān)大綱、報(bào)告等；總體設(shè)計(jì)階段所占時(shí)間相對較短，但需求作出大量的關(guān)鍵決策投入的人員和破費(fèi)相對較少，但卻決議了一架飛機(jī)大約80%的全壽命周期本錢設(shè)計(jì)階段人員比例概念設(shè)計(jì)1初步設(shè)計(jì)9詳細(xì)設(shè)計(jì)90 總體設(shè)計(jì)重要性及人員經(jīng)費(fèi)投入 飛機(jī)設(shè)計(jì)所需完好的專業(yè) 工程試制和交付試飛 論證階段方案階段工程研制階段設(shè)計(jì)定型階段消費(fèi)定型階段進(jìn)一步改良分析運(yùn)用環(huán)境擬定設(shè)計(jì)要求