大型飞机发动机安装方法及装备研究

发布时间：2017-06-30 09:04

  本文关键词：大型飞机发动机安装方法及装备研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着航空业数字化装配技术的发展,对大型飞机发动机安装技术提出了新的挑战。近几年在小型飞机脉动生产线中,也出现了新型的发动机安装车,集成升降及调姿功能于一体,提升了安装质量和效率。但大型飞机发动机安装依旧采用原有方式,作为大部件对接装配关键部分,迫切需要提升。航空发动机存在体积大、结构复杂、安装间隙小等安装问题,使得飞机发动机装卸时难以实现精确的调姿和定位,其装卸质量的好坏会对飞机的动力性能产生重要的影响。目前国内飞机制造企业和航空公司仍大量采用传统的手动安装方法进行航空发动机安装作业,这种传统安装方法不仅安装效率低,而且安装精度难以保证,已经不能适应现代大型飞机制造的高质量、高效率的装配要求。本文以某飞机制造企业的航空发动机安装作业为背景,研究基于气垫和数字化定位的发动机自动化安装技术,主要内容和创新点包括以下几个方面：(1)给出了大型飞机发动机安装技术总体布局设计、工作流程和使用规范；并研究了气垫技术在发动机安装中的应用,对气垫车进行了传动分析,包括停车制动、匀速和起步加速三种工况下分析和计算。(2)给出了升降机构的设计方法和步骤,包括升降装置主结构、顶端附属以及U型框架；采用有限元计算分析升降立柱及前支撑架在各种工况下的应力和弹性位移,检验了所设计出的升降立柱和前支撑架能够满足强度要求以及行业标准和规范的要求。(3)给出数控定位器的结构设计方案,并结合CATIA软件对数控定位器进行了建模,分析和计算定位器在各种工况下的应力和弹性位移。当定位器分别处于四个极限位置时,定位器的最大位移和最大主应力均差别不大。(4)结合实际工程经验提出了发动机对接的总体方案,并详细分析了系统的工作原理,包括调姿控制系统原理和同步控制原理；最后给出了发动机对接流程和调姿机构的实际操作步骤,为生产提供了理论支持和实践指导。本文的研究工作不仅为大型飞机发动机安装方法提出了一种新型的自动化安装技术,也结合实际工程经验为生产实践提供了支持和指导。这些研究工作为大型飞机发动机安装设备的研制打下了良好的基础,同时为解决当前国内飞机数字化装配技术难题提供了技术支持。
【关键词】：大型飞机 发动机安装 升降系统 调姿控制 有限元
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V263
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 绪论13-22
• 1.1 概述13-14
• 1.2 发动机安装技术的研究现状14-18
• 1.2.1 发动机安装方法的研究现状14-17
• 1.2.2 发动机安装设备的研究现状17-18
• 1.3 发动机安装过程简介18-20
• 1.4 论文主要研究内容和章节安排20-22
• 第二章 大型飞机发动机安装技术22-28
• 2.1 发动机安装技术22-23
• 2.2 安装车的主要组成部分23-24
• 2.3 安装车的移动平台24-26
• 2.3.1 移动机构25
• 2.3.2 升降机构25-26
• 2.4 安装车调姿机构和固定工装26-27
• 2.5 本章小结27-28
• 第三章 气垫技术在发动机安装中的应用28-39
• 3.1 气垫技术的发展历史28-30
• 3.2 气垫技术的原理及优势30-34
• 3.2.1 气垫输送的基本原理30-31
• 3.2.2 气垫车布置装配线优势31-34
• 3.3 气垫悬浮车的组成34-35
• 3.4 气垫车的特点及应用35-36
• 3.5 气垫车传动分析36-38
• 3.5.1 停车制动工况36-37
• 3.5.2 匀速工况37
• 3.5.3 起步加速工况37-38
• 3.6 本章小结38-39
• 第四章 升降机构设计39-49
• 4.1 升降机构在发动机安装中的应用39-40
• 4.2 升降机构设计40-44
• 4.2.1 升降装置主结构41-42
• 4.2.2 升降装置顶端附件42-43
• 4.2.3 升降装置的U型框架43-44
• 4.3 升降机构有限元分析44-48
• 4.3.1 分析内容44
• 4.3.2 分析结果44-48
• 4.4 本章小结48-49
• 第五章 定位器设计49-62
• 5.1 结构组成49
• 5.2 结构设计方案49-53
• 5.3 数控定位器有限元分析53-60
• 5.3.1 分析内容53
• 5.3.2 分析结果53-60
• 5.4 本章小结60-62
• 第六章 发动机对接技术应用实例62-72
• 6.1 总体技术方案62
• 6.2 系统工作原理62-67
• 6.2.1 调姿控制系统原理63-65
• 6.2.2 同步控制原理和实施方法65-67
• 6.3 发动机对接流程67-68
• 6.4 调姿机构实际操作68-71
• 6.4.1 系统操作界面68-69
• 6.4.2 调姿机构的组成69-71
• 6.4.3 调姿机构的具体使用71
• 6.5 本章小结71-72
• 第七章 总结与展望72-74
• 7.1 总结72
• 7.2 展望72-74
• 参考文献74-76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 朱三山;梅中义;;飞机数字化装配测量系统研究[J];现代制造工程;2011年08期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 陈勇巍;面向装配的信息管理技术研究[D];南京理工大学;2004年

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本文编号：501304