人类在科学技术大力发展的背景之下，逐步迈入信息化时代。信息化技术广泛应用于各个行业以及领，直升机产品设计以及制造工作同样如此。在推动直升机设计技术发展方面，现代设计方法作用远远优于传统技术。在直升机制造当中，科学应用集成化软件也是一场重大的变革。本文主要针对直升机产品设计以及工艺装备并行设计方法进行探究。这是整体提升直升机产品设计以及工艺装备质量的重要方式。
直升机产品设计与工艺装备并行设计方法探析
◎徐天宇
直升机制造技术从未停止过创新与改革的步伐，通过设计成型模版的方式，开展零件制作以及装配工作是传统直升机设计过程中应用的方式，数字化是直升机制造技术未来发展的主要趋势与方向。大面积应用的计算机技术与样机制作以及装配技术之间存在直接联系。在直升机制造当中，科学应用全新的技术是推动直升机制造行业发展的方式之一，但是也对工装设计以及制造技术提出越来越高的要求，需要从各个方面努力改善传统制造设计过程中存在的不足。
一、传统直升机产品设计和工艺装备设计细节
传统直升机在设计中常常把产品设计和工装设计分离开，两者只有传递关系，不具备并行关系。而设计流程主要为：当确定所研制直升机的总体方案后开始进行具体设计，具体设计后完成的图纸交由制造厂商，协调好制造工艺后由其进行制造。制造厂商的工装部门将图纸上的制造任务分解后分配给各个车间，进行分别制造。可以看出，直升机的产品设计、具体设计再到工装设计、产品制造是以流水线方式进行的，只有上一环完成才能进行下一环，这种方式虽没有错误，但是增加了时间成本。直升机的设计和生产过程分以下几个阶段：
1.在实际开展概念设计工作时，必须充分考虑多方面内容。其中包括直升机的基本要求。
2.直升机布局总体设计工作需要在概念设计通过后进行。在设计时需要将主要零件结构作为设计对象。
3.直升机在工作过程中会涉及多方面内容，其中主要包括各项参数、工装要求以及性能规划等，这部分内容的详细设计工作都需要在总体设计工作完成的基础上进行。最后的结论以设计图纸作为核心、这也作为最关键的环节存在于直升机设计工作当中。
首先，传统直升机设计方法采用串行方式进行，一旦某个环节出现错误，必须按顺序返回上一层重新进行相应工作，明显增加了时间成本与设计人员的负担。而在引入数字化技术后，直升机的设计工作就由串行变为并行，总体设计、结构设计、工艺设计等可以同时进行，并可以实时制定每一个产品的信息模型，在提高设计效率和质量的同时降低了研制成本。随着直升机型号、功能不断增加，建造周期不断压缩，传统串行设计、制造模式已经不能适应现代的节奏。唯一的解决方案就是合作。
传统设计方法的技术有限，工装设计中，设计人员仅凭大脑很难完整想象出各个零件形状及空间上的位置关系，这样在干涉检查中就不能做到全面检查，不但很难提出设计优化方案，甚至会遗漏有问题的设计。从以上可以看出，传统工装设计的质量不高、效率较低，而采用CAD技术对直升机全机外形和内部结构作数字化模型是新型技术。但是这种技术应用在这一领域也存在很多不足：
6.在考虑多方面因素的基础上，完成生产定型。
鸡蛋坪组遍布全区，分布广泛，自下而上可分为上、中、下三个岩性段，区内仅出露上、中二个岩性段，总体上呈NE向展布，是矿区赋矿层位。上段岩性主要为巨厚层的安山岩，局部夹小面积的凝灰岩透镜体及构造角砾岩；鸡蛋坪组中段岩性主要为安山岩、英安岩、凝灰岩、火山角砾岩、构造角砾岩，二岩性段间为整合接触。
7.制造商在生产阶段开始直升机制造工作。各个生产车间的工装任务有所不同，需要将工装部门提供的图纸作为依据。每个生产车间所制造为直升机一部分零件，最后组合各个部分形成完整的直升机。
二、直升机产品设计与工艺装备并行模式的形成
4.设计工作完成后，并不能立即开展正式的生产工作，需要进行反复、严格的实验。
燕麦品种为青燕1号(Avena sativa cv．Qingyan No.1),光叶紫花苕(Vicia villosa var.glabrescens)来源于当地生产的种子，青贮玉米品种选用胜玉5号(富源县胜玉种业有限公司生产)。用于轮作的面积2 hm2，选用西杂架子牛为试验动物。
传统设计方法在多年实践与制造过程当中形成较为成熟的理论体系，并逐步制定相应规范，这是将更为科学的依据提供给直升机设计工作。传统方法在设计直升机过程中主要利用串行方法，该种方法的步骤整体较为繁琐，在完成步骤时，不仅需要耗费大量的时间与精力，也会对以下步骤的设计质量造成直接影响。该问题始终作为重点与难点问题存在于传统直升机设计工作当中。
三、客观分析传统设计流程与现行并行工程设计方法
最后，这种设计和制造方法实现了并行化，多个不同的项目同时进行，与串行方法相比，这种方法不但提高了效率，而且在出现问题后可以在同一层内查找、解决问题，不必返回上一层或更上层，更是不同专家、工程师共同解决，对于解决问题的质量和彻底性都有很大帮助。通过建立协同工作的信息平台，实现直升机产品与工装的并行设计，以此来解决因在直升机制造单位数字化技术不断深入应用而出现的工装数字化设计、制造、测量等关键工程于产品设计协同工作的机制问题。
5.上述试验通过之后，进行科学合理的设计定型工作。
其次，多个部门共同设计、多个厂商共同制造直升机可以大大提高效率。作为这种合作模式保障的就是一个共享资源、信息的协同工作平台，这种信息化平台可以使多个不同地方的人共同探讨设计或制造问题，同时实时跟踪进度，查询信息，使设计和制造工作有条不紊地进行。
第一，不能完全满足工装设计思路。
步骤7 标准突变操作。依次判断各栖息地，若rand
第二，由于直升机零件的规格、尺寸等并不是一成不变，即找不到标准模型，所以只能二次开发软件进行具体工装的三维数字化定义，效率还是达不到人们的期望。产品和工装设计并行是应对直升机研制周期越来越短的好方式，但是由于市场、客户要求、采用新材料等原因，直升机从概念设计到定型之间难免会出现改动，因此在工装设计上也要一并修改。
习近平总书记指出，共青团必须把巩固和扩大党执政的青年群众基础作为政治责任，把最大多数的青年紧紧凝聚在党的周围。党旗所指就是团旗所向。青工政治轮训犹如红热的熔炉，犹如刚毅的磨石，将始终听党话、坚定跟党走，印刻为石化青年身上不可磨灭的红色基因。
工装设计变更一般分为两种：首先，直升机内部一个小零件的增加、删除或者形状的改变都可能导致总体设计的改变，这时工装布局结构就要重新设计。其次，对于直升机相应部件的尺寸更改，工装设计时相应的结构、位置等也要更改。通过将直升机产品设计、工装设计的并行性和串行性相比之后，我们会发现并行方法大大优于传统串行方法，不但节省时间成本，而且能够提升直升机质量，并行性设计方法会是以后很长一段时间内的主流方法。
结语：在看到并行性设计方法的好处后，我们不能忽视这种方法是建立在数字化技术之上的，只有建立完善的协同工作平台，并利用相应数字化技术辅助设计工作，才能让这种方法发挥出应有的效果。所以，各个企业、单位都要与时俱进，积极跟踪新方法、新技术，不断探索创新新的直升机设计、制造技术，从根本上提升自身的竞争力。
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（作者单位：航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 工程技术部）
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