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1雷達罩復合材料產品數字化設計技術

在定義上和其他材料的定義方法有顯著差異，其數據不但要包含幾何數據，還要包含相關材料的制造信息等非幾何數據。雷達罩復合材料產品數字化定義雷達罩復合材料產品的三維模型定義三維模型的定義具有特殊性和復雜性，即很多放置在模型外表的鋪層固化構成了產品最后的形狀。在三維模型的實體構建中，主要任務是完成材料制作信息的鋪層設計。雷達罩復合材料產品的二維模型定義在數據集中，二維圖紙模型是不可缺少的，主要由三維模型構成。在二維模型視圖中，需要對雷達罩的結構和幾何數據等信息作出完整的定義。FiberSIM能夠將所有系統集中于CAD系統中，使該軟件成為高性能產品設計和制造的良好工具。該軟件可以提供專業的工程設計環境，高效處理在制造過程中出現的突發性和復雜性問題，運用CAD系統對復合材料產品的定義，促進內部環節的數據流暢，并且能夠在整個項目內部分享此定義。運用FiberSIM軟件的層次仿真技術，能夠猜測材料與模具面之間的復雜貼合，支持整個雷達罩復合材料產品的工程過程，使設計人員能夠在產品的幾何、結構、需求及工藝約束之間進行有效衡量。運用FiberSIM軟件能夠對鋪層的結構及纖維方向做出準確的判斷，設計人員應該在初步階段及時發現制造上的問題，并及時找出解決問題的合理方法，完成DFM。

2雷達罩復合材料產品數字化制造技術

預浸料數控下料在產品的生產制造過程中，下料是既重要又復雜的工序，應該采取自動剪裁機進行預浸料的平面切割，完成預浸料的自動下料。其作用替代了手工下料，使得每一層的放置形狀和纖維方向愈加精確，而且能夠將層次逐一編號，減少了在放置層次過程中的錯誤，其效率比手工下料高出3倍以上，節省了20%左右的原資料，此外，排樣是提高材料利用率的主要因素。激光投影系統的應用FiberSIM軟件能夠根據構件的CAD三維設計數據，將激光反應出來的數據輸入到激光投影體系中，經過特別反光鏡，將構件層次形狀概括線上的點按順序投影到模具外表，但由于點的投影速度比較快，所以在操作者眼中，模具或零件外表會生成相應的鴻溝概括線，操作者可根據該概括線進行有關的定位操作（如定位鋪疊等），然后完成各層次的準確定位，消除了傳統的疊放模式。

3雷達罩復合材料產品數字化技術體系集成技術

數字化技術體系數據傳遞與傳統生產方式相比，數字化技術體系主要是利用數字量方式對產品進行全面性的描述和數據傳遞，來實現產品設計、材料和工藝的一體化。典型應用系統集成數字化技術體系中各環節的數據流動關系，需要集成的系統主要包括設計系統內部、設計系統與分析系統、設計系統與工藝設計系統、設計系統與工裝設計系統、設計系統與制造系統的集成（如圖2所示）等。飛機雷達罩復合材料產品數字化技術體系研究內容涵蓋了飛機雷達罩復合材料產品數字化設計、數字化制造和數字化技術體系集成技術等諸多部分，本文通過吸收國內外先進的經驗，對飛機雷達罩復合材料產品數字化技術體系進行了深入的研究，介紹了飛機雷達罩復合材料產品的數字化定義、數字化制造以及構建飛機雷達罩復合材料產品數字化技術體系數據流等方面所需要做的工作和實施方案，制定了飛機雷達罩復合材料產品數字化技術體系的總體建設方案。

作者：陳魯峰王洪達王盼樂張曉剛單位：中國商飛上海飛機設計研究院