[发明专利]一种消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法

权利要求书

1.一种消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集飞行器各部件结构特征，基于所述飞行器各部件结构特征对冷承载结构进行区域划分，获取第一区域与第二区域，并在所述第一区域进行单元防热构件铺贴；

在所述第一区域进行单元防热构件铺贴后，对所述冷承载结构进行三维外形扫描，获取第一点云数据；

基于所述第一点云数据，构建虚实映射仿真模型，基于所述虚实映射仿真模型对所述第二区域单元防热构件的铺贴进行模拟，基于模拟结果，将所述第二区域分为第一区间与第二区间，对所述第一区间进行单元防热构件铺贴，在对所述第一区间进行单元防热构件铺贴后，对所述冷承载结构进行三维外形扫描，获取第二点云数据；

基于所述第二点云数据及曲率过渡原则对单元防热构件进行曲面重构，基于曲面重构后的单元防热构件对所述第二区间进行铺贴，完成阵列防热结构装配；

基于模拟结果，将所述第二区域分为第一区间与第二区间具体步骤为：

在所述虚实映射仿真模型中，基于所述第二区域对单元防热构件进行位置约束，当位置约束完成后，对所述第二区域进行单元防热构件铺贴模拟，在对所述第二区域单元防热构件铺贴模拟后，基于精度要求，将所述第二区域划分为所述第一区间及所述第二区间。

2.根据权利要求1所述一种消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法，其特征在于：

所述飞行器各部件结构特性包括但不限于飞行器开口位置、构件形状、功能。

3.根据权利要求1所述一种消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法，其特征在于：

对所述第一区域进行单元防热构件铺贴的精度要求包括：单元防热构件之间间隙为a±n，单元防热构件之间阶差为b±m，其中，a为设定间隙，n为间隙公差，b为设定阶差，m为阶差公差。

4.根据权利要求1所述消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法，其特征在于：

所述位置约束包括：相合约束和定位约束；

所述相合约束为对单元防热构件与冷承载结构的相重合位置约束：G1≤±p,pm；其中，G1为单元防热构件与冷承载结构的间隙，p为单元防热构件与冷承载结构的设定间隙，m为阶差公差；

所述定位约束为模拟铺贴的单元防热构件与已铺贴的单元防热构件之间的定位位置约束：a-n≤G2≤a+n，其中，G2为模拟铺贴的单元防热构件与已铺贴的单元防热构件之间间隙，a为设定间隙，n为构件间隙公差。

5.根据权利要求1所述消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法，其特征在于：

基于所述第二点云数据及曲率过渡原则对单元防热构件进行曲面重构，具体步骤包括：

对所述第二点云数据进行预处理；

基于所述第二区间的区间形状，采用最小二乘法对单元防热构件进行侧曲面重构，获取重构侧曲面；

将预处理后的第二点云数据与所述重构侧曲面进行一致性检测，获取一致性检测结果，基于一致性检测结果对所述重构侧曲面进行优化调整，获取优化重构侧曲面；

基于所述第二点云数据，通过曲率过渡原则对单元防热构件进行上曲面重构，获取重构上曲面，基于所述优化重构侧曲面及所述重构上曲面进行优化计算，获取重构单元防热构件外形数据；

基于所述重构单元防热构件外形数据对所述单元防热构件进行更新。

6.根据权利要求5所述消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法，其特征在于：

对所述第二点云数据进行预处理具体包括但不限于噪音剔除及点云数据修复。

7.根据权利要求5所述消除阵列防热结构铺贴累积误差的装配方法，其特征在于：

通过曲率过渡原则进行上曲面重构，获取重构上曲面实现过程为：

构建三维空间，基于第二点云数据，在三维空间中设置(g+1)×(h+1)个控制点，基于控制点，构建r×t次参数曲面：

其中，i＝0,1,.....g,j＝0,1,....h，g为节点矢量U方向的控制点数目，h为节点矢量V方向的控制点数目，i，j为变量参数，u，v为两个互相独立的节点参数，r为曲面在节点矢量U方向上的次数，t为曲面在节点矢量V方向上的次数，ω_i,j为权重系数，P_i,j为控制顶点，N_i,r(u)为节点矢量U上的r次B样条基，N_j,t(v)为节点矢量V上的t次B样条基，V＝[v₀,v₁,......v_h+t+1]，S(u,v)为NURBS参数曲面。