人素工程在航空发动机维修性设计中的应用研究

【类型】学位论文

【作者】章袤 

【关键词】 航空发动机 人素工程 维修性 仿真

【摘要】本文根据航空发动机外部系统设计要求，提出了用人素工程进行航空 发动机可维修性检验和分析的方法。首先叙述了人素工程及维修性的 有关术语及研究现状，介绍了UG等软件系统开发平台，研究并开发了 航空发动机维修性检测软件，实现了使用人体仿真模型对航空发动机 外部系统进行维修性设计检测。本论文归纳五条维修性设计基本准则 ，论述了维修性的内涵及特性。提出了装配过程的程序实现方法和动 态干涉检测算法，并阐述了三维柱面坐标系的相互转换方法和，建立 了运动仿真中心必需的人体运动学动力学模型。采用UGII三维计算机 数字仿真的软件平台，开发了以人机交互方式使用人体模型对发动机 外部系统的维修性进行分析的软件系统。该软件由五个主要部分组成 ：建立航空发动机电子模型、指定维修工具、指定维修部件、指定人 体模型、可维修性判断。根据航空发动机外部系统结构特点，针对其 可维修性设计应进行的检测内容，本文提出了五个检测项目，即目视 可达性、工具可达性、活动空间检测、舒适性检测以及维修时间测量 。文中详细介绍了本软件系统的功能及实现方法。通过本论文的研究 与开发工作，在发动机电子模型样机上实现了复杂的装配过程下的人 体模型运动仿真、动态干涉检查以及可维修性检测等项目，证明采用 人素工程手段可以实现航空发动机可维修性检测，这对航空发动机结 构系统设计具有一定的指导意义。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】陈志英

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