姚 駿,袁金如,楊金軍,張凌燕,汪澤宇,王志瑾

(1. 南京航空航天大學(xué) 航空學(xué)院,江蘇 南京 210016;2. 上海衛(wèi)星工程研究所,上海 201109)

0 引 言

衛(wèi)星作為典型復(fù)雜的航天產(chǎn)品,有著單件定制、種類(lèi)繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、專(zhuān)業(yè)綜合的特點(diǎn),在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在著大量的方案變更、設(shè)計(jì)迭代和性能優(yōu)化,是一項(xiàng)跨專(zhuān)業(yè)、跨單位協(xié)同的系統(tǒng)性工程。隨著研制密度的不斷提高和研制周期的不斷縮短,航天一次成功的硬約束亟需數(shù)字化手段來(lái)保證“設(shè)計(jì)即正確、制造即合規(guī)、研制即成功”的需求,解決衛(wèi)星數(shù)字化研制中面臨的協(xié)同不暢、復(fù)用率低、集成不夠等問(wèn)題。

MBD(基于模型的定義)是一個(gè)用集成的三維實(shí)體模型來(lái)完整表達(dá)產(chǎn)品數(shù)字化信息的系統(tǒng)方法[1],是全機(jī)樣機(jī)的實(shí)現(xiàn)形式,國(guó)內(nèi)外航空航天行業(yè)開(kāi)展了大量研究與應(yīng)用,也為衛(wèi)星數(shù)字化研制提供了可行的途徑。本文重點(diǎn)介紹衛(wèi)星數(shù)字化研制過(guò)程中基于MBD的分布式并行協(xié)同設(shè)計(jì)、機(jī)械產(chǎn)品精益化智能設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)制造一體化集成等3個(gè)方面應(yīng)用技術(shù)研究,及在型號(hào)全流程工程實(shí)踐中的應(yīng)用情況。

1 基于MBD的協(xié)同研制發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 MBD技術(shù)應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀

從1990年全面采用三維模型數(shù)字化設(shè)計(jì)開(kāi)始,波音在數(shù)字化協(xié)同研制中經(jīng)歷了777數(shù)字化產(chǎn)品定義、737數(shù)字化過(guò)程管理、787全球優(yōu)勢(shì)企業(yè)聯(lián)合研制等3個(gè)階段[2],逐步實(shí)現(xiàn)了全三維數(shù)字模型構(gòu)建及數(shù)字化預(yù)裝配[3]、數(shù)字化研制過(guò)程管理和跨地域跨單位分布式協(xié)同研制[4]。其他如洛克希德馬丁、空客等全球航空航天企業(yè)同步開(kāi)展了相關(guān)技術(shù)研究和深度應(yīng)用。

國(guó)內(nèi)航空航天行業(yè)在全三維的數(shù)字化設(shè)計(jì)、工藝等方面進(jìn)行了深入的探索和應(yīng)用。航空工業(yè)通過(guò)多年實(shí)踐,已實(shí)現(xiàn)了基于MBD的飛機(jī)數(shù)字化定義和異地?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)制造協(xié)同研制體系[5]。航天工業(yè)提出了基于MBD的設(shè)計(jì)制造一體化方案,并得以成功應(yīng)用[6]。

目前,國(guó)內(nèi)衛(wèi)星研制已經(jīng)形成了“跨域收集、協(xié)同設(shè)計(jì)、三維下廠”的數(shù)字化研制模式,初步實(shí)現(xiàn)了基于三維模型的設(shè)計(jì)制造一體化。衛(wèi)星數(shù)字化協(xié)同研制模式如圖1所示。

1.2 衛(wèi)星研制中的數(shù)字樣機(jī)構(gòu)建歷程

在衛(wèi)星研制過(guò)程中,構(gòu)建數(shù)字樣機(jī)主要分為3個(gè)階段,即幾何表達(dá)階段、設(shè)計(jì)表達(dá)階段、工程表達(dá)階段,樣機(jī)的屬性隨之逐步豐富完善,圖2給出了不同階段的樣機(jī)屬性和樣機(jī)應(yīng)用。

圖2 衛(wèi)星數(shù)字樣機(jī)構(gòu)建歷程

1.3 衛(wèi)星數(shù)字化協(xié)同研制典型問(wèn)題分析

綜合分析國(guó)內(nèi)外MBD相關(guān)研究現(xiàn)狀,結(jié)合研制工程實(shí)際,衛(wèi)星數(shù)字化協(xié)同研制過(guò)程中主要存在跨單位分布式協(xié)同設(shè)計(jì)整體流程不暢、星上機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息復(fù)用率低和面向設(shè)計(jì)制造一體化的集成應(yīng)用困難等問(wèn)題,具體如下。

(1) 跨單位分布式協(xié)同設(shè)計(jì)存在著組織壁壘和技術(shù)隔墻,整體流程僵硬、流轉(zhuǎn)不暢,主要表現(xiàn)為:①分系統(tǒng)單機(jī)設(shè)備的傳統(tǒng)接口數(shù)據(jù)單與三維設(shè)計(jì)模型數(shù)據(jù)不同源,制約接口信息傳遞和使用;②多專(zhuān)業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)中,全局性關(guān)鍵信息內(nèi)聚性較弱,總體層級(jí)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)約束信息向分系統(tǒng)同步傳遞困難;③局部間接口信息耦合性較強(qiáng),分系統(tǒng)間設(shè)計(jì)約束相互制肘,協(xié)同設(shè)計(jì)流程僵硬、流轉(zhuǎn)不暢。針對(duì)這些問(wèn)題,需突破衛(wèi)星數(shù)字化分布式并行協(xié)同設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)。

(2) 星上機(jī)械產(chǎn)品精益化智能設(shè)計(jì)程度低、設(shè)計(jì)信息傳承和復(fù)用率低,主要表現(xiàn)為:①衛(wèi)星頂層需求的頻繁迭代直接反映到整星構(gòu)型和設(shè)備布局上的迭代,而構(gòu)型布局設(shè)計(jì)迭代和需求響應(yīng)之間存在嚴(yán)重滯后的矛盾,基于歷史設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的智能復(fù)用缺乏手段;②衛(wèi)星產(chǎn)品設(shè)計(jì)(結(jié)構(gòu)桁架和蜂窩板、電纜網(wǎng)、熱控涂層等)受制于空間緊湊、數(shù)量繁多、形式多樣、關(guān)系復(fù)雜等約束,流程煩瑣、更改困難且模型再生容易失敗,規(guī)范性、精益化、智能化程度不高。針對(duì)這些問(wèn)題,需突破衛(wèi)星機(jī)械產(chǎn)品精益化智能設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)。

(3) 設(shè)計(jì)面向工藝、制造、檢測(cè)的一體化集成應(yīng)用存在困難,主要表現(xiàn)為:①工藝、制造與設(shè)計(jì)之間存在模型多次轉(zhuǎn)換,設(shè)計(jì)模型與技術(shù)說(shuō)明輸入多源、關(guān)聯(lián)應(yīng)用不強(qiáng),難以滿足工藝、制造要求的設(shè)計(jì)輸入唯一、信息完備和提取應(yīng)用;②海量檢測(cè)信息與設(shè)計(jì)信息匹配校驗(yàn)并快速準(zhǔn)確給出產(chǎn)品合格性判定存在困難,缺少實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信息的逆向建模、多源信息的快速匹配與自動(dòng)評(píng)估的手段;③總裝集成過(guò)程狀態(tài)復(fù)雜、切換頻繁,基于文檔的設(shè)計(jì)模式過(guò)程狀態(tài)定義不清,結(jié)構(gòu)化表達(dá)欠缺,設(shè)計(jì)要素分散。針對(duì)這些問(wèn)題,需突破衛(wèi)星多維度設(shè)計(jì)制造一體化集成應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)。

2 基于MBD的衛(wèi)星數(shù)字化協(xié)同研制關(guān)鍵技術(shù)

2.1 衛(wèi)星數(shù)字化分布式并行協(xié)同設(shè)計(jì)

通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的模型接口信息定義和主控骨架體系彈性耦合控制的柔性協(xié)同設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)基于三維模型的設(shè)計(jì)信息表達(dá)、信息同源和無(wú)損精準(zhǔn)傳遞。

2.1.1 基于三維模型的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口信息定義

為解決分系統(tǒng)單機(jī)設(shè)備承研單位與總體設(shè)計(jì)單位之間技術(shù)數(shù)據(jù)交互的同源性、唯一性問(wèn)題,采用模型輕量化與基于三維模型的標(biāo)準(zhǔn)化接口信息定義方法。基于三維模型的幾何信息直接表達(dá)接口數(shù)據(jù),以幾何附屬的結(jié)構(gòu)化信息形式表達(dá)接口的非幾何接口屬性信息定義,實(shí)現(xiàn)對(duì)分系統(tǒng)單機(jī)設(shè)備三維模型的數(shù)字化表達(dá)。

單機(jī)設(shè)備模型輕量化處理是基于模型的機(jī)械接口數(shù)據(jù)定義的前提。模型輕量化處理時(shí),通過(guò)合并元件使模型樹(shù)更加簡(jiǎn)潔,便于避免造成PDM(Product Data Management,產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)系統(tǒng)的臃腫,同時(shí)減少不必要的再生,造成多余的版本變更;通過(guò)減少曲面等幾何元素,降低對(duì)顯卡的需求;通過(guò)減少特征元素與參照關(guān)系,減少模型再生時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存的占用。完成輕量化處理后的模型減小了數(shù)據(jù)總量,可以降低硬盤(pán)和內(nèi)存資源消耗、提升協(xié)同能力、便于信息流轉(zhuǎn)。圖3為基于三維模型的機(jī)械接口信息定義及應(yīng)用場(chǎng)景。

圖3 基于三維模型的機(jī)械接口信息定義及應(yīng)用

2.1.2 基于主控骨架體系彈性耦合控制的柔性并行協(xié)同設(shè)計(jì)

為實(shí)現(xiàn)上下游關(guān)聯(lián)單位間的設(shè)計(jì)信息傳遞交互,采用基于主控骨架體系彈性耦合控制的柔性并行協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)[7],通過(guò)總體頂層的關(guān)鍵設(shè)計(jì)約束和基準(zhǔn)約束信息整合形成主控骨架,并以此作為全域的設(shè)計(jì)源頭;將主控骨架向各分系統(tǒng)派生發(fā)布,形成分系統(tǒng)自身骨架;各分系統(tǒng)基于自身的骨架并行開(kāi)展各自的設(shè)計(jì)工作,并將設(shè)計(jì)結(jié)果抽象整合形成對(duì)外的接口骨架模型;其他分系統(tǒng)通過(guò)接口骨架模型能夠獲取唯一來(lái)源的接口設(shè)計(jì)信息,據(jù)此開(kāi)展相互之間的協(xié)同設(shè)計(jì)。主控骨架、分系統(tǒng)骨架和接口骨架這三者形成了以主控骨架為全域設(shè)計(jì)源頭的骨架體系,通過(guò)全設(shè)計(jì)流程、全設(shè)計(jì)要素下的骨架體系縱向繼承傳遞和橫向并行協(xié)同,最終形成基準(zhǔn)統(tǒng)一、信息自動(dòng)傳遞的彈性耦合控制下的分布式并行協(xié)同設(shè)計(jì)。圖4為基于主控骨架體系彈性耦合控制的柔性并行協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程。

圖4 基于主控骨架體系彈性耦合控制的柔性并行協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程

2.2 衛(wèi)星機(jī)械產(chǎn)品精益化智能設(shè)計(jì)

通過(guò)衛(wèi)星構(gòu)型布局的收放式快速設(shè)計(jì)和衛(wèi)星機(jī)械產(chǎn)品的自適應(yīng)智能設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星構(gòu)型布局方案的自主規(guī)劃、衛(wèi)星產(chǎn)品表達(dá)的精細(xì)可視和知識(shí)共享。

2.2.1 衛(wèi)星構(gòu)型布局的收放式快速設(shè)計(jì)

為快速形成衛(wèi)星構(gòu)型布局方案,對(duì)歷史型號(hào)研制設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的抽象和提取,形成既有構(gòu)型布局方案設(shè)計(jì)資源,將設(shè)計(jì)資源以數(shù)據(jù)庫(kù)的形式進(jìn)行整合,建立既有設(shè)計(jì)資源庫(kù),完成設(shè)計(jì)成果的數(shù)字化積累;開(kāi)展衛(wèi)星構(gòu)型布局設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)構(gòu)型布局實(shí)際需要,從設(shè)計(jì)資源庫(kù)中抽象繼承各類(lèi)設(shè)計(jì)資源(如整星的構(gòu)型和架構(gòu)、分系統(tǒng)單機(jī)設(shè)備配置、分系統(tǒng)布局方案、整星電纜束穿艙設(shè)計(jì)等),快速形成整星的部分構(gòu)型和布局的設(shè)計(jì)方案;在構(gòu)型布局方案的基礎(chǔ)上,通過(guò)裝配層級(jí)優(yōu)化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)拖拽等布局,調(diào)整實(shí)現(xiàn)單機(jī)設(shè)備的裝配層級(jí)和詳細(xì)布局設(shè)計(jì),完成對(duì)各級(jí)(整星級(jí)、分系統(tǒng)級(jí)、單機(jī)設(shè)備級(jí)信息)設(shè)計(jì)模型繼承,實(shí)現(xiàn)整星構(gòu)型布局方案的快速響應(yīng)迭代。圖5為衛(wèi)星構(gòu)型布局的收放式快速設(shè)計(jì)過(guò)程。

圖5 衛(wèi)星構(gòu)型布局的收放式快速設(shè)計(jì)過(guò)程

2.2.2 衛(wèi)星機(jī)械產(chǎn)品的自適應(yīng)智能設(shè)計(jì)

為解決衛(wèi)星結(jié)構(gòu)桁架等空間構(gòu)成復(fù)雜、方案設(shè)計(jì)調(diào)整頻繁、傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式變更響應(yīng)慢等問(wèn)題,首先將桁架系統(tǒng)桿系結(jié)構(gòu)的參數(shù)信息導(dǎo)入骨架模型中,創(chuàng)建接頭點(diǎn)坐標(biāo)系和桿件曲線,各模型之間形成柔性參照關(guān)系,擁有共同的參照基準(zhǔn)和骨架模型,最后進(jìn)行桿系結(jié)構(gòu)的接頭、桿件快速三維建模,既能有效避免修改時(shí)再生失敗,又能保證骨架模型對(duì)桿系結(jié)構(gòu)的有效控制。后續(xù)可根據(jù)仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果,對(duì)結(jié)構(gòu)桁架進(jìn)行自適應(yīng)動(dòng)態(tài)更新[8]。其他產(chǎn)品如蜂窩板、電纜網(wǎng)、熱控涂層等可采用類(lèi)似方法開(kāi)展自適應(yīng)設(shè)計(jì)。圖6為衛(wèi)星桁架結(jié)構(gòu)自適應(yīng)智能化設(shè)計(jì)過(guò)程。

圖6 衛(wèi)星桁架結(jié)構(gòu)自適應(yīng)智能化設(shè)計(jì)過(guò)程

2.3 衛(wèi)星多維度設(shè)計(jì)制造一體化集成應(yīng)用

通過(guò)設(shè)計(jì)制造一體化信息復(fù)用、檢測(cè)信息與設(shè)計(jì)信息匹配校驗(yàn)、面向?qū)ο蟮腁IT(總裝、集成和試驗(yàn))結(jié)構(gòu)化總裝設(shè)計(jì),形成PMI(產(chǎn)品制造信息)定義,實(shí)現(xiàn)了三維設(shè)計(jì)信息在工藝、制造、總裝及檢測(cè)過(guò)程中的多維度一致性集成應(yīng)用。

2.3.1 基于設(shè)計(jì)信息結(jié)構(gòu)化定義的設(shè)計(jì)制造一體化及信息復(fù)用

為降低制造端一致性與完備性地查閱和應(yīng)用與應(yīng)用設(shè)計(jì)端信息的難度,采用面向制造過(guò)程的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)虛擬化信息表達(dá)方式,對(duì)虛擬裝配的元件和分層表達(dá)的設(shè)計(jì)信息進(jìn)行平鋪式、可查閱式的信息展示。制造端基于三維模型快速進(jìn)行接頭模具設(shè)計(jì)、工藝準(zhǔn)備,并開(kāi)展裝配工藝仿真;通過(guò)3D打印快速生成模具,通過(guò)自動(dòng)掃描檢測(cè)儀測(cè)量接頭空間角度;按照傳統(tǒng)方法進(jìn)行膠接裝配。圖7為面向制造的衛(wèi)星復(fù)雜桁架設(shè)計(jì)示例。

圖7 面向制造的衛(wèi)星復(fù)雜桁架設(shè)計(jì)

2.3.2 基于容差設(shè)計(jì)優(yōu)化與圖像模糊處理的數(shù)字化檢測(cè)與自動(dòng)評(píng)估

為解決設(shè)計(jì)指標(biāo)與標(biāo)注一致性和同義性、測(cè)量設(shè)備采集的實(shí)物數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)集成校驗(yàn)等問(wèn)題,以三維設(shè)計(jì)模型為基礎(chǔ),采用基于容差設(shè)計(jì)優(yōu)化與圖像模糊處理的數(shù)字化檢測(cè)與自動(dòng)評(píng)估方法,通過(guò)圖像采集+圖像分析實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的大量快速采集,利用數(shù)據(jù)模糊匹配+逆向建模圖形進(jìn)行最優(yōu)擬合匹配,通過(guò)海量檢測(cè)信息與設(shè)計(jì)信息匹配校驗(yàn),實(shí)現(xiàn)數(shù)字化快速批量檢測(cè)和自動(dòng)評(píng)估,提高檢測(cè)質(zhì)量與效率。圖8為面向制造的衛(wèi)星蜂窩板設(shè)計(jì)示例。

圖8 面向制造的衛(wèi)星蜂窩板設(shè)計(jì)

2.3.3 基于對(duì)象的衛(wèi)星AIT總裝結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)

為便于衛(wèi)星AIT總裝技術(shù)要求的表達(dá)和數(shù)據(jù)采集,采用基于對(duì)象的方法,在衛(wèi)星三維模型和數(shù)據(jù)對(duì)象上增加AIT相關(guān)工程屬性定義,即各階段配套信息、總裝要求及指標(biāo)信息,實(shí)現(xiàn)過(guò)程狀態(tài)的設(shè)計(jì)與管控[9]。圖9為基于衛(wèi)星模型對(duì)象的整星總裝設(shè)計(jì)表達(dá)組成,圖10為基于衛(wèi)星數(shù)據(jù)對(duì)象的整星總裝設(shè)計(jì)信息補(bǔ)充表達(dá)。

圖9 基于模型對(duì)象的整星總裝設(shè)計(jì)表達(dá)

圖10 基于數(shù)據(jù)對(duì)象的總裝設(shè)計(jì)信息補(bǔ)充表達(dá)

3 MBD在某型號(hào)全流程的數(shù)字化研制應(yīng)用

基于MBD的數(shù)字化研制在某衛(wèi)星型號(hào)全流程研制過(guò)程中得到了應(yīng)用驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星整星級(jí)數(shù)字樣機(jī)構(gòu)建,涵蓋了單機(jī)設(shè)備、總體布局、結(jié)構(gòu)、熱控、電纜網(wǎng)的設(shè)計(jì)、制造、總裝等數(shù)據(jù)?；贛BD的數(shù)字樣機(jī)在某型號(hào)全流程研制的應(yīng)用情況如圖11所示。

圖11 MBD數(shù)字樣機(jī)在某型號(hào)全流程數(shù)字化研制的應(yīng)用

3.1 幾何表達(dá)階段的單機(jī)輕量化及機(jī)械接口定義

單機(jī)設(shè)備數(shù)字樣機(jī)分為幾何表達(dá)和工程表達(dá)。該型號(hào)將工程屬性信息定義到單機(jī)樣機(jī)中,如安裝面平面度、粗糙度、處理狀態(tài)、材料,安裝孔類(lèi)型、螺釘規(guī)格、孔徑公差等非幾何要素均以單機(jī)三維模型為載體定義,實(shí)現(xiàn)了三維模型作為唯一設(shè)計(jì)輸入源,單機(jī)模型輕量化及機(jī)械接口定義分別如圖12, 13所示。

圖12 單機(jī)設(shè)備輕量化示意圖

圖13 單機(jī)設(shè)備機(jī)械接口定義示意圖

3.2 設(shè)計(jì)表達(dá)階段的數(shù)字樣機(jī)構(gòu)建

3.2.1 衛(wèi)星主控骨架樣機(jī)構(gòu)建

衛(wèi)星主控骨架樣機(jī)是衛(wèi)星全機(jī)數(shù)字樣機(jī)的控制核心,對(duì)各專(zhuān)業(yè)進(jìn)行自上而下的縱向控制。該型號(hào)構(gòu)建整星、艙段、艙板三層架構(gòu),并明確艙板的搭接、穿艙孔位置、大小等信息,并將該信息以派生骨架的形式分發(fā)至構(gòu)型布局等其他專(zhuān)業(yè)。圖14為某衛(wèi)星主控骨架全機(jī)樣機(jī)。

圖14 某衛(wèi)星主控骨架全機(jī)樣機(jī)

3.2.2 各專(zhuān)業(yè)全機(jī)樣機(jī)構(gòu)建

衛(wèi)星全機(jī)樣機(jī)主要涉及構(gòu)型布局、結(jié)構(gòu)、熱控、電纜網(wǎng)和推進(jìn)等5個(gè)專(zhuān)業(yè)。這5個(gè)專(zhuān)業(yè)在接收總體構(gòu)建的主控骨架樣機(jī)后開(kāi)展各自的詳細(xì)設(shè)計(jì),構(gòu)建全機(jī)樣機(jī)。圖15是某衛(wèi)星構(gòu)型布局、結(jié)構(gòu)、電纜網(wǎng)專(zhuān)業(yè)全機(jī)樣機(jī)。

(a) 構(gòu)型布局樣機(jī)

3.3 工程表達(dá)階段的衛(wèi)星數(shù)字樣機(jī)PMI定義

3.3.1 產(chǎn)品制造技術(shù)要求信息定義

制造技術(shù)要求主要面向產(chǎn)品制造階段,將投產(chǎn)數(shù)量、投產(chǎn)單位、產(chǎn)品加工要求、精度要求、檢驗(yàn)要求等制造信息定義到工程表達(dá)樣機(jī)中。該型號(hào)通過(guò)三維簡(jiǎn)化標(biāo)注將關(guān)鍵信息以三維標(biāo)注的形式標(biāo)注在樣機(jī)中,并配合樣機(jī)看板工具對(duì)未標(biāo)注信息提供各類(lèi)視圖。以蜂窩板制造為例,通過(guò)信息查看看板,制造單位可讀取各安裝孔坐標(biāo)位置、位置度公差、埋件規(guī)格等信息,可以構(gòu)建測(cè)量樣機(jī),通過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備對(duì)蜂窩板安裝孔進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并與蜂窩板數(shù)字化樣機(jī)擬合對(duì)比,得到檢驗(yàn)結(jié)論,如圖16所示。

圖16 衛(wèi)星蜂窩板的制造技術(shù)要求信息

3.3.2 衛(wèi)星總裝技術(shù)要求信息定義

總裝技術(shù)要求信息主要面向衛(wèi)星的AIT階段,在總裝模型中定義裝星配套、裝配要求等信息。該型號(hào)在整星總裝樣機(jī)模型中,通過(guò)技術(shù)要求骨架集群,基于整星、艙段、艙板及其下屬單機(jī)或部組件對(duì)象為節(jié)點(diǎn)記錄各類(lèi)總裝技術(shù)要求信息,如圖17所示。

圖17 全機(jī)樣機(jī)中包含的總裝技術(shù)要求信息

4 結(jié) 論

本文采用基于MBD的數(shù)字化分布式并行協(xié)同設(shè)計(jì)、機(jī)械產(chǎn)品精益化智能設(shè)計(jì)和多維度設(shè)計(jì)制造一體化集成應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建了統(tǒng)一的衛(wèi)星數(shù)字樣機(jī)模型,實(shí)現(xiàn)了面向設(shè)計(jì)、工藝、制造、檢測(cè)的一體集成、多維復(fù)用、全域共享,以及總體與分系統(tǒng)、設(shè)計(jì)端與制造端之間跨專(zhuān)業(yè)跨單位的協(xié)同并行研制。經(jīng)型號(hào)實(shí)踐驗(yàn)證,其應(yīng)用效果良好,提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量和數(shù)據(jù)使用效率。