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第十四章 弹体结构的数字化设计 图14.1.1 CAD在设计中的应用范围 图14.1.2 飞行器研制的集成化工作模式 14.2 计算机辅助设计（CAD） 2 CAD系统的类型 3 CAD系统中的人工智能技术 图14.2.3 专家系统结构 图14.2.4 导弹总体结构布局专家系统流程图 4 机构的计算机辅助分析 14.3 计算机辅助设计与制造一体化系统 软件集成需要满足 2 CAD/CAM系统的智能化 图14.3.3 一般CAD/CAM专家系统 14.4 数字化设计制造标准规范 2 信息编码体系 14.5 数字样机设计基础 图14.5.1 产品数字化定义流程 2 主要的建模方法　 工艺特征　 2 数字化建模预装配 3 数字样机 14.6 产品数据管理（ＰＤＭ） 实现下述目标： 2 PDM的实施和应用 3 PDM的主要内容 14.7 并行工程 2 并行工程的地位与作用 3 并行工程的核心内容 4 并行工程的实施 * 14.1 概述 三维数字化设计技术 数字化预装配技术(DPA) 设计制造的并行工程技术 全面的产品数据管理(PDM)技术 统一产品数据表达和交换技术 全数字化环境与协同工作技术 1 CAD系统的构成 图14.2.1 CAD系统硬件配置 操作系统与窗口系统。 编译系统。 数据库管理系统。 通信软件。 1）系统软件 通用支撑软件 应用软件 2）CAD系统的支撑软件 信息检索型CAD系统 人机交互型CAD系统 智能型CAD系统 （1）专家系统 （2）专家系统的组成与结构 （3）专家系统的应用 （1）机构分析的几何建模 （2）机构的运动特性定义 （3）运动仿真 （4）结果处理 硬件集成 采用工作站或微机系统的分布式配置 采用客户机/服务器（Client/Server）体系结构 软件集成 1 CAD/CAM系统集成化的内容 a. 集成系统有畅通的信息和正确的数据转换 b. 提供信息共享和软件共享的机制 c. 提供所有软件信息的版本控制及管理 d. 信息项改动时，自动跟踪相关信息项 e. 保证内部有一致性的接口和外部有统一的、友好的人机界面 f. 用统一执行控制程序来组织各种信息的传递和运行 1）形成设计概念，进行分析和证明。 2）进行思考，选择最佳方案。 3）进行创造性设计。 完成以下工作： 1 数字化标准规范体系 1）飞行器的数字研制流程、管理规范。 2)）产品数据的组织定义规范。 3)）数字化产品定义规范 4）数字样机规范 5）数字化设计制造过程中数据的发放、更改的规范。 6）建立产品数据的存储和归档管理的有关规定和规范 7）数字化制造方面的规范 制定科学合理的信息编码体系和建立信息编码系统是实现飞行器结构数字化工程信息集成的基本条件之一。信息编码要考虑分类码和标识码两部分内容，可参照有关信息分类编码的国标、部标和产品数字化工程的约定及标准，并根据自身企业传统习惯进行编制。 1 数字化产品的定义与建模 2）产品特征建模技术 1）产品几何建模技术 总体特征 协作特征 设计特征 制造特征 形状特征　 精度特征　 Ａ、尺寸公差特征　　 Ｂ、形状公差特征　　 Ｃ、位置公差特征　　 Ｄ、表面粗糙度特征 材料特征 基于三维实体的虚拟预装配，是在产品数字化定义的基础上，利用计算机技术实现模拟预装配的过程。它主要用于进行干涉检查、装配性分析以及人机功效分析等工作，这个过程也是以零件三维实体模型的共享为基础的。通过虚拟预装配可以进行结构协调设计、系统协调设计、检查零部件的安装和拆卸等工作，有效地减少因设计错误而引起的返工和更改。 数字样机是通过PDM系统进行存储和管理的，在PDM系统中分为结构化数据和非结构化数据两类。结构化数据反映出产品的结构关系，形成设计的EBOM。非结构化数据包含各种设计说明书、工艺文件等，这些信息一般以文件形式存储于电子仓库之中，被结构化数据连接和引用。 产品结构化管理与结构配置功能； 产品设计过程的项目管理机制与工作流程控制； 产品所有相关数据的管理与控制。 三个主要功能 （１）方便地查询和共享分布式环境中的产品信息，实行并行工程。 （２）方便实现设计工程和制造工程的跟踪和报告，减少产品报废、重复跟踪和出现多余部件。 （３）实现工程设计和制造系统的高度集中，在PDM环境中无需再用纸质文件来管理和控制产品数字化信息的流动、传输和利用，真正实现产品的无纸设计/制造技术。 （４）在PDM环境中，工程技术人员将严格按照企业制定的各项规范和规定办事，可有效地利用各种工程标准，保证产品开发工作顺利进行，并且有利于与国际上通行的各种软件和标准接轨，方便与国外开展技术交流和商业上的交往