基于ANSYS的蒙皮拉形钳口轨迹优化技术研究

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1、第34卷第l期沈阳航空航天大学学报Vol。34No。1呈Q!!主!旦!皇竺竺呈!呈!!皇!些竺堡垒竺垩兰!!望呈!兰!坚!垒!!!；!!!!文章编号：2095—1248(2017)01—0015—05基于ANSYS的蒙皮拉形钳口轨迹优化技术研究韩志仁8⋯，周叔阳6，刘宝明3，高铁军5(沈阳航空航天大学a航空制造工艺数字化国防重点学科实验室b．航空航天工程学部(院)，沈阳110136)摘要：拉形机钳口轨迹是决定飞机蒙皮拉形质量优劣的关键因素之一。蒙皮拉形前，在有限元仿真软件上对拉形过程进行模拟仿真是必不可少的步骤，所以，简化仿真过程

2、中的参数设置、快速调整与优化轨迹参数显得尤为重要。结合ANSYS有限元仿真软件，用参数化脚本语言Tcl／Tk对其进行二次开发，建立了蒙皮拉形钳口轨迹优化系统的ANSYS模块。实验表明模块为蒙皮拉形钳13轨迹快速调整与优化缩短了模拟仿真的时间，并为实际生产提供依据，降低了产品研制成本，提高了飞机蒙皮拉伸成形质量和生产效率。关键词：二次开发；飞机蒙皮；加载轨迹；轨迹优化中图分类号：TG386文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2017．01．002Researchonloadingtrajector

3、yoptimizationtechnologyinstretchformingforaircraftskinbasedOHANSYSHANZhi—ren8”，ZHOUShu．yan96，LIUBao．min98，GAOTie-jun6(乱KeyLaboratoryofFundamentalScienceforNationalDefenseofAeronauticalDigitalManufacturingProcess。b．FacultyofAerospaceEngineering，ShenyangAerospaceUnivers

4、ity，Shenyang110036，China)Abstract：Loadingtrajectoryofstretchformingmachineisoneofthekeyfactorswhichdecidethequali哆ofaircraftskinstretchforming．Simulationofthestretchformingprocessisanessentialstepusingfiniteele—mentsimulationsoftwarebeforeactualproduction．So，itissigni

5、ficanttosimplifyparametersewingofstretchformingandrapidlyaajustandoptimizeloadingtrajectoryparametersduringthesimulation．CombiningwithANSYSsoftware，theANSYSmoduleofloadingtrajectoryoptimizationsystemduringstretchwrapformingprocessforaircraftskinwasconstructedbytheTCL＼

6、TKscriptinglanguage．Experimentalresultsshowthatthismodulereducedtimeofthesimulationprocessforstretchformingofaircraftskin．Itwillprovideasup—portforactualproductionandreducethecostofproductdevelopmentwhileimprovingthequalityandeffi—ciencyofstretchformingforaircraftskin

7、．Keywords：secondarydevelopment；aircraftskin；loadingtrajectory；trajectoryoptimization蒙皮是构成飞机气动外形的主要零件，其成形质量的优劣直接影响飞机的气动性能和使用寿命‘1。2

8、。在飞机蒙皮制造中，拉伸成形技术作为飞机钣金的一种基本成形方法应用十分广收稿日期：2016—10—10基金项目：国家自然科学基金(项目编号：51575364)作者简介：韩志仁(1964一)，男，河北唐山人，教授，博士，主要研究方向：数字化制造和钣金成形CAE，E-mail：h

9、anren888@163．com。16沈阳航空航天大学学报第34卷泛”～。。在飞机蒙皮拉形工艺中，有许多因素影响蒙皮的成形质量，如材料、热处理和拉形工艺参数等，而拉形机钳口的轨迹参数对蒙皮成形质量的影响最大，最难控制’5j。拉形机钳口轨迹是指针对具