整机线缆自动检测系统布局优化设计

发布时间：2020-07-04 18:01

【摘要】：大型飞机尺寸大,机载电子设备多,机上电缆网络密集,线束的导通、绝缘等工作占飞机测试周期的30%以上,手工检测存在错检、漏检以及无法实现线间绝缘检测等问题。因此,设计整机线缆自动检测系统,对于缩短飞机生产周期、提高产品质量具有重要意义。本文以国内某大型飞机为对象,针对该型飞机约40000测试点整机线缆导通、绝缘等检测要求,建立由分布式测试箱、现场可替换单元、终端模块、转接电缆构成的飞机线缆分布式测试系统,并对系统布局设计进行优化。主要研究内容如下:首先,为提高分布式测试箱与转接电缆组合测试方案中矩阵板卡利用率,采用近邻交换法,在满足转接电缆使用少交叉的基础上,实现转接电缆上插头的自动分类,并基于0-1背包求解方法提升矩阵板卡的利用率,由原先的89.7%提高到100%,实现系统轻量化和经济化设计的目标;其次,针对分布式测试箱布局问题,以转接电缆总长最短为目标,通过算法比较,采用分步遗传粒子群算法求解27个测试箱的机上放置坐标,与按区域直接定位设计结果相比,减少转接电缆总长近1 0%;然后,针对分布式测试设备之间控制电缆的最佳连接路径问题,以测试设备为节点,以控制电缆的物理连接关系为边,以测试点数为节点权重,将测试设备之间的连接方案抽象为多支路旅行商问题建立计算模型,并针对标准离散粒子群算法在解决多支路无返回的变种旅行商问题时易过早收敛等缺点,基于蚁群算法,加入遗传选择、交叉和变异机制,以粒子与个体、种群极值的交叉操作实现对极值编码的跟踪,以粒子的距离函数实现信息素浓度矩阵的更新,实现测试系统多支路优化设计,与原有就近连接的设计结果相比,减少控制电缆总长18%。最后,对全文的研究内容进行概括和总结,并对有待进一步研究的工作进行展望。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：V242
【图文】：

电缆,客机,测试点

国Ｎｏｒｔｈｒｏｐ邋Ｇｒｕｍｍａｎ生产的Ｂ－２隐形轰炸机的测试点可达９２０００个；在客机方逡逑面，空客Ａ３８０系列整机测试点约有８４０００个，空客Ａ３２０系列机型全机测试点逡逑累计更是超过１５万［３］。图１．１为大型客机Ａ３８０的一组机载电缆｜４１。逡逑图１．１邋Ａ３邋８０荠机机载电缆逡逑如同血管遍布在我们身体的各个部位，机载电缆也贯穿于飞机的各个组件，逡逑在飞机上起着至关重要的作用。１９９６年７月１７日，？架环球航空公司的客机，逡逑在太平洋上空因机载导线短路引起的火花使得机翼油箱发生爆炸，整机共计２３０逡逑人全部遇难［５１；邋１９９８年９月２日，一架瑞士航空的客机因机上导线短路引发火逡逑１逡逑

电缆测试系统,装配线,客机

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