基于DFX的民机复合材料结构设计

作者：蓝元沛; 胡婷萍; 王栋; 刘传军; 李东升

来源：高科技纤维与应用, 2021, 46(03): 53-59.

• 民用飞机
• 复合材料结构
• 并行工程
• 面向制造的设计
• 面向装配的设计
• 集成产品团队

回顾了复合材料在民机结构上的应用情况,阐述民机复合材料结构设计贯彻并行工程(CE)理念,充分发挥复合材料可设计优势的必要性。提出了基于DFX的民机复合材料结构设计,具体包括:面向制造(DFM)主要考虑国内目前的制造水平和先进自动化制造技术,以及避免制造缺陷的措施;面向装配(DFA)主要考虑组件紧固件安装可行性,推荐采用整体成形技术以减少装配工序,同时考虑先进的装配技术;面向检测(DFI)主要考虑结构的可检性,以及检修口设计和人体可达性;面向维修(DFS)主要考虑结构的维修策略,结构的可修性和损伤后修理的强度要求等;面向环境(DFE)主要考虑全寿命周期的绿色制造要求,设计时主要采取减少废料率的措施;面向成本(DFC)主要考虑降低模具、紧固件等采购成本,采用低成本工艺、国产辅料等;面向可拆卸(DFD)主要考虑结构的互换性等;面向回收(DFR)设计时应考虑可回收零件的标识,以及采用热塑性复合材料等。最后,提出DFX实施的集成产品团队(IPT)组织模式,具体包括:统一协同设计平台,矩阵式管理,集中办公等措施。

• 单位
  中国商用飞机有限责任公司; 上海飞机制造有限公司