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基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:43432449 阅读:12 留言:0更新日期:2024-11-27 12:41
本发明专利技术公开了一种基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,通过建立飞机复合材料的数值仿真参考模型,为基于数据驱动的感知算法提供数据基础;提出一种两阶段代理模型框架,设计了一种注意力增强的卷积压缩自动编码器,用于提取高维离散场变量数据中的非线性结构,通过实现高维场变量数据的高效压缩和精准重建,确保代理模型最终的预测精度;引入多种指标来说明所提出模型的效果。本发明专利技术还提供了一种飞机复合材料结构装配变形预测装置。本发明专利技术提供的方法能根据装配现场各数字化工装的实际状态重建位移和应力场,以解决飞机复合材料结构装配现场位移和应力场实时精准预测的难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于飞机自动化装配领域,尤其涉及一种基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法及装置


技术介绍

1、飞机是一种高度复杂的产品,其装配过程对提高最终质量和安全至关重要。成千上万的零部件经过多级装配形成飞机的主体结构,装配工艺主要涉及定位、制孔和连接等步骤。不同的工艺阶段同时对飞机结构的外形提出严格要求。此外,由于碳纤维增强复合材料在飞机中的广泛应用,其叠层铺放的制造特性对装配工艺提出了更高要求。除了关注复合材料结构的外形精度外,其应力分布也应纳入装配质量评价标准。然而,目前仍缺乏适用于装配现场的全场应力感知技术和手段。

2、因此,基于数据驱动方法的智能装配技术应运而生。但由于飞机制造具有生产量低、周期长等特性,难以直接从生产过程中收集大量数据来构建数据驱动模型。数值仿真模型因其准确性和低成本的优点,在实际生产制造过程中得到了越来越广泛的应用。然而,复合材料结构数值模型引入了更高的非线性,同时场变量离散的维度也大幅增加,导致求解时间延长,使得传统数值模拟难以快速响应实际装配现场的工况变化。数值模型的这些缺点严格限制了其在飞机装配过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,其特征在于,以原始的拉丁超立方采样作为数字化工装的动作范围采样的初始值,以每个设计点到其他设计点的平均距离作为优化目标通过遗传算法进行了优化,以获得均匀且离散分布的样本集。

3.根据权利要求1所述的基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,其特征在于,所述数值仿真参考模型基于每层的材料方向和厚度以及单层材料内部的损伤以及层与层之间的分层损伤对力学性能进行预测。

4.根据权利要求1所述的基于代理...

【技术特征摘要】

1.一种基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,其特征在于,以原始的拉丁超立方采样作为数字化工装的动作范围采样的初始值,以每个设计点到其他设计点的平均距离作为优化目标通过遗传算法进行了优化,以获得均匀且离散分布的样本集。

3.根据权利要求1所述的基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,其特征在于,所述数值仿真参考模型基于每层的材料方向和厚度以及单层材料内部的损伤以及层与层之间的分层损伤对力学性能进行预测。

4.根据权利要求1所述的基于代理模型的飞机复合材料结构装配变形预测方法,其特征在于,所述分层损伤采用采用3d hashin准则作为失效判据进行分析,其具体包括:

5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:王青张一帆张瑞唐艺鹏史先清柯映林李江雄
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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