盧子杰

（杭州電子科技大學(xué) 浙江 杭州 310018）

0 引言

飛行器設(shè)計(jì)過(guò)程較為復(fù)雜，涉及外形設(shè)計(jì)、零部件設(shè)計(jì)、總體設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、試制試飛等環(huán)節(jié)，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出錯(cuò)都可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)的失敗。在飛行器設(shè)計(jì)過(guò)程中必須對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)檢驗(yàn)、對(duì)每一個(gè)零部件核對(duì)校準(zhǔn)，而傳統(tǒng)的飛行器制造技術(shù)較為復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量的人力、物力和時(shí)間，往往在樣機(jī)制作前就耗費(fèi)了大量的人力物力，實(shí)際制作出樣機(jī)在進(jìn)行試飛時(shí)存在結(jié)構(gòu)載荷、動(dòng)力性能等較多不確定性因素，不僅容易導(dǎo)致試飛失敗、增長(zhǎng)研制周期，且設(shè)計(jì)成本較高、容易造成巨大損失。因此，必須使用現(xiàn)代制造技術(shù)來(lái)降低飛行器設(shè)計(jì)成本、提高飛行器設(shè)計(jì)效率。虛擬制造技術(shù)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，是一種基于計(jì)算機(jī)仿真、建模和分析技術(shù)的數(shù)字化制造技術(shù)，應(yīng)用領(lǐng)域較廣、應(yīng)用價(jià)值較高[1]。虛擬制造技術(shù)在飛行器設(shè)計(jì)中的運(yùn)用能夠?qū)︼w行器設(shè)計(jì)中的不確定因素進(jìn)行有效評(píng)估和分析，本文基于此對(duì)虛擬制造技術(shù)在飛行器設(shè)計(jì)中的具體運(yùn)用進(jìn)行了討論。

1 虛擬制造技術(shù)功能及其在飛行器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值

1.1 虛擬制造的功能

虛擬制造技術(shù)群通常分為三大集群：仿真技術(shù)、控制技術(shù)和建模技術(shù)，其中仿真技術(shù)群是基于虛擬技術(shù)模仿、生產(chǎn)過(guò)程的性能；建模技術(shù)組一般分為企業(yè)、車(chē)間和產(chǎn)品3級(jí)，主要用于成本審核、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)、行業(yè)模型構(gòu)建等；作為一種仿真建模技術(shù)，虛擬制造技術(shù)的主要功能是仿真和建模。通過(guò)模擬生產(chǎn)過(guò)程，預(yù)測(cè)產(chǎn)品工藝、風(fēng)險(xiǎn)收益、市場(chǎng)、設(shè)備、調(diào)度等，可以有效評(píng)估產(chǎn)品加工過(guò)程，評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)和收益[2]，從而改進(jìn)產(chǎn)品加工方式，提高生產(chǎn)效率。此外，這一主要功能還可以幫助生產(chǎn)人員對(duì)產(chǎn)品的各個(gè)方面進(jìn)行更詳細(xì)、更全面的了解，比如工藝、性能、可制造性等，有助于優(yōu)化飛機(jī)制造方案。虛擬制造技術(shù)主要功能的實(shí)現(xiàn)主要依賴(lài)于兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，即虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和嵌入式仿真技術(shù)。這兩種技術(shù)主要負(fù)責(zé)仿真和模擬，共同實(shí)現(xiàn)虛擬制造技術(shù)的正常功能。

虛擬制造技術(shù)和實(shí)際的生產(chǎn)制造一樣，有著完整的制造規(guī)程。但是虛擬制造技術(shù)是在計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行的而且虛擬制造技術(shù)中的建?？梢詫?duì)實(shí)際制造有著預(yù)測(cè)功能，在實(shí)際制造之前預(yù)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中存在的部分問(wèn)題。虛擬制造可以提供一個(gè)云辦公的環(huán)境。不同專(zhuān)業(yè)、不同領(lǐng)域甚至不同地域的工作人員在同一個(gè)模型中共同工作，極大地提高了工作的效率，整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)到生產(chǎn)的速度和質(zhì)量得以提升。這種技術(shù)可以降低研發(fā)成本，利用虛擬制造技術(shù)可以在計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)品的研發(fā)制造，沒(méi)有實(shí)際的消耗和浪費(fèi)。首先，虛擬制造技術(shù)是通過(guò)計(jì)算機(jī)的運(yùn)行，建立正確的模型，在虛擬環(huán)境下對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)制造、加工操作，若出現(xiàn)問(wèn)題，只需要通過(guò)簡(jiǎn)單的編碼修改就可解決，這種生產(chǎn)特性很契合飛行器的加工制造，因?yàn)楹娇蘸教祛?lèi)期間造價(jià)高昂，一旦出現(xiàn)報(bào)廢將是重大經(jīng)濟(jì)損失，出現(xiàn)問(wèn)題還要反復(fù)修理調(diào)試，因此虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用極大地節(jié)省了工程造價(jià)。其次，已開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品模型只需要存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)里，既節(jié)省了大量的倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存費(fèi)用，也方便客戶或市場(chǎng)產(chǎn)生變化時(shí)產(chǎn)品更改，并快速投入實(shí)際的生產(chǎn)。

1.2 虛擬制造技術(shù)在飛行器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，虛擬制造技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用日益廣泛，已有的虛擬制造技術(shù)應(yīng)用案例驗(yàn)證了該技術(shù)的可靠性和高效性。利用虛擬制造技術(shù)對(duì)飛行器設(shè)計(jì)和制造過(guò)程進(jìn)行建模，通過(guò)三維模型和動(dòng)畫(huà)實(shí)現(xiàn)飛行器設(shè)計(jì)、零部件觀察、結(jié)構(gòu)分析、性能評(píng)估、試飛檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)，能夠在不消耗現(xiàn)實(shí)資源的前提下完成飛行器的設(shè)計(jì)流程，對(duì)飛行器性能結(jié)構(gòu)合理性以及整機(jī)可制造性開(kāi)展合理評(píng)估，對(duì)飛機(jī)制造中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)[3]。虛擬制造技術(shù)可以提高飛行器設(shè)計(jì)的可改性以及性能評(píng)價(jià)的合理性，使得制造企業(yè)在飛行器投入制造前可以較為全面地排除飛行器設(shè)計(jì)存在的安全隱患，做好預(yù)案、降低制造風(fēng)險(xiǎn)；切實(shí)降低飛行器設(shè)計(jì)的成本投入和資源消耗，促進(jìn)資源的整合優(yōu)化，縮短研發(fā)周期。飛行器數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)和水平充分體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家航空航天制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的高低，虛擬制造技術(shù)在飛行器設(shè)計(jì)中的運(yùn)用能夠有效促進(jìn)我國(guó)航空航天事業(yè)的高速、高質(zhì)量發(fā)展。

2 虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

美國(guó)、德國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)就對(duì)虛擬制造技術(shù)開(kāi)展了大量的研究和應(yīng)用，建立起了初步的虛擬制造技術(shù)體系。在這一領(lǐng)域的研究和應(yīng)用中，美國(guó)處于世界前沿，其應(yīng)用實(shí)例較多。比如，福特和克萊斯勒汽車(chē)公司在進(jìn)入21世紀(jì)后就已經(jīng)在新型汽車(chē)開(kāi)發(fā)中應(yīng)用了虛擬制造技術(shù)，使得汽車(chē)開(kāi)發(fā)周期由原來(lái)的3年縮短到了2年。波音777是較為典型的虛擬制造技術(shù)應(yīng)用實(shí)例，其設(shè)計(jì)到試飛都是在計(jì)算機(jī)上模擬完成的，零部件也通過(guò)三維模型進(jìn)行展示，其開(kāi)發(fā)周期從過(guò)去的8年縮短到5年，產(chǎn)品質(zhì)量也得到了質(zhì)的提升。而歐美的波音、空客等先進(jìn)航空企業(yè)在飛機(jī)制造過(guò)程中已經(jīng)廣泛應(yīng)用VR技術(shù)，利用VR技術(shù)對(duì)波音747進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)獲得成功已經(jīng)成為虛擬制造的經(jīng)典案例。波音747上的300多萬(wàn)個(gè)零件和飛機(jī)的整體設(shè)計(jì)均是在VR環(huán)境系統(tǒng)上進(jìn)行的，該系統(tǒng)由數(shù)百臺(tái)工作站組成，設(shè)計(jì)人員利用頭盔顯示器，在虛擬的“飛機(jī)”中穿行并審視各項(xiàng)設(shè)計(jì)。

我國(guó)虛擬制造技術(shù)的研究正處于起步階段，清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等科研教學(xué)單位也已經(jīng)開(kāi)展了這一領(lǐng)域的研究工作，航天企業(yè)也致力于研發(fā)飛行器的設(shè)計(jì)與仿真軟件，目前已研發(fā)出多款可用于飛機(jī)、無(wú)人機(jī)等多種飛行器設(shè)計(jì)，能夠完成對(duì)飛行器的總體設(shè)計(jì)、模擬分析的數(shù)字軟件。但是我國(guó)的研發(fā)重點(diǎn)依然在于二維數(shù)字軟件的開(kāi)發(fā)和數(shù)據(jù)的模擬；進(jìn)入飛行器三維建模階段，進(jìn)行飛行器的三維虛擬設(shè)計(jì)和生產(chǎn)加工過(guò)程模擬是我國(guó)虛擬制造技術(shù)研究工作正在努力的方向。目前，我國(guó)對(duì)VR技術(shù)的應(yīng)用主要集中在虛擬設(shè)計(jì)、零件加工過(guò)程仿真和裝配仿真等方面。

3 虛擬制造技術(shù)在飛行器設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

3.1 設(shè)計(jì)信息和生產(chǎn)過(guò)程的三維可視化

傳統(tǒng)的飛行器設(shè)計(jì)需要通過(guò)塑料模型評(píng)估設(shè)計(jì)外形，較為耗費(fèi)時(shí)間和人力物力。通過(guò)虛擬制造技術(shù)構(gòu)建飛行器三維模型完成其虛擬設(shè)計(jì)，能夠有效提高飛行器設(shè)計(jì)的精度和設(shè)計(jì)的效率，讓設(shè)計(jì)參數(shù)和信息更加科學(xué)可靠。設(shè)計(jì)信息三維可視化也能更加直觀地展現(xiàn)飛行器設(shè)計(jì)外形與布局，可以將局部放大觀察，使得工程師能夠在設(shè)計(jì)的過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)計(jì)中暴露出來(lái)的問(wèn)題與缺陷，對(duì)飛行器的外形參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，有效減少后期樣機(jī)校準(zhǔn)過(guò)程中的人力和物力投入，提高飛行器的外形質(zhì)量[4]。

飛行器是多元部件精準(zhǔn)組件而成的高密度科學(xué)產(chǎn)品，對(duì)于零部件的精度要求較高，材料的選擇也至關(guān)重要。虛擬制造技術(shù)中的嵌入式仿真技術(shù)能夠以動(dòng)態(tài)的形式詳細(xì)展示飛行器的設(shè)計(jì)參數(shù)以及零部件的加工、組裝流程，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建模能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)飛行器生產(chǎn)過(guò)程中存在的問(wèn)題以及零部件生產(chǎn)中可能存在的偏差，根據(jù)可能出現(xiàn)的問(wèn)題優(yōu)化飛行器設(shè)計(jì)方案和容差范圍，調(diào)整零部件生產(chǎn)和組裝順序，對(duì)飛行器的生產(chǎn)工藝和流程進(jìn)一步優(yōu)化，從而促進(jìn)資源的合理配置，提高飛行器生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

3.2 實(shí)現(xiàn)零部件裝配與調(diào)節(jié)

飛行器的零部件繁多，組裝飛行器需要經(jīng)歷一道又一道繁瑣而復(fù)雜的工序，一旦在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和組裝過(guò)程中出現(xiàn)任何細(xì)微偏差，都有可能導(dǎo)致零部件的報(bào)廢，甚至可能導(dǎo)致飛行器出現(xiàn)動(dòng)力性能問(wèn)題，造成資源的浪費(fèi)與經(jīng)濟(jì)的損失。虛擬裝配技術(shù)的出現(xiàn)使得傳統(tǒng)復(fù)雜裝配流程中的弊端得到了改善和解決，美國(guó)的Sandia實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)了一套針對(duì)于飛行器的工藝規(guī)劃系統(tǒng)，極大地方便和改善了整個(gè)工藝流程，包括德國(guó)的Jung開(kāi)發(fā)的虛擬裝配系統(tǒng)CODY，這類(lèi)虛擬仿真通常能實(shí)現(xiàn)順序控制、運(yùn)動(dòng)仿真和裝配碰撞檢查等。這類(lèi)技術(shù)手段的應(yīng)用帶來(lái)的最大意義是通過(guò)可視化的手段干涉了碰撞和配合公差等一系列工藝問(wèn)題，從而縮短裝配制造周期，降低了制造成本。

通過(guò)虛擬制造技術(shù)能夠立體展現(xiàn)零部件在飛行器中的組配情況、對(duì)零部件進(jìn)行及時(shí)校準(zhǔn)，精準(zhǔn)把控零部件的規(guī)格，提高零部件的精度和零部件之間的適配度，加固飛行器結(jié)構(gòu)。同時(shí)，虛擬制造技術(shù)能夠通過(guò)三維模型更加直觀地展現(xiàn)飛行器的內(nèi)部布局和結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)模型各個(gè)部位的監(jiān)測(cè)能夠有效檢驗(yàn)飛行器結(jié)構(gòu)的合理性，并對(duì)不合理之處進(jìn)行及時(shí)修改，使得零部件之間更加契合，內(nèi)部布局更為高效、內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為合理，降低飛行器的故障發(fā)生率，提高飛行器內(nèi)部質(zhì)量[5]。

例如以往飛機(jī)設(shè)計(jì)的外形和布局都采用塑料模型，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且難以評(píng)估和修改。目前，利用虛擬制造技術(shù)對(duì)飛機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)布局進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以提高其合理性，克服傳統(tǒng)缺陷。通過(guò)飛機(jī)外形的仿真建模，生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表，并以三維動(dòng)態(tài)的形式呈現(xiàn)其布局，相應(yīng)地簡(jiǎn)化了布局過(guò)程。

3.3 模擬試飛效果

在飛行器投入生產(chǎn)和使用前，試飛是必不可少的環(huán)節(jié)，并且根據(jù)試飛結(jié)果需要對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)一步調(diào)整和優(yōu)化。傳統(tǒng)制造技術(shù)中，飛行器樣機(jī)的制造需要耗費(fèi)大量的人力物力，一次試飛失敗就可能造成巨大損失。因此VR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)也開(kāi)始進(jìn)入飛機(jī)的智能制造流程。應(yīng)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR能夠?qū)⑻摂M環(huán)境中的模型信息疊加到現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中。在實(shí)際的工程中增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)已經(jīng)能夠模擬出長(zhǎng)達(dá)幾千米的實(shí)際管路信息，使操作人員能夠精準(zhǔn)控制長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米的復(fù)雜電纜，在未來(lái)的飛行器仿真應(yīng)用中，想要實(shí)現(xiàn)逼真的現(xiàn)實(shí)飛行環(huán)境，需要分布式地大量采集現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模和仿真，這尚需進(jìn)一步研究。

因此，為了盡可能地降低試飛成本，通過(guò)虛擬制造技術(shù)構(gòu)建飛行器試飛環(huán)境、模擬試飛過(guò)程是一種有效手段。利用虛擬制造技術(shù)將飛行器模型放置在虛擬環(huán)境中，模擬不同環(huán)境下飛行器模型的試飛效果，模擬飛行器模型在遭遇外界干擾時(shí)的飛行狀態(tài)，能夠?qū)︼w行器開(kāi)展全方位評(píng)估，明確飛行器的優(yōu)劣。此外，利用虛擬制造技術(shù)可以更加近距離地觀察飛行器模型的試飛狀態(tài)，對(duì)其動(dòng)力性能、剛度硬度、結(jié)構(gòu)載荷開(kāi)展更加準(zhǔn)確的評(píng)估，并根據(jù)評(píng)測(cè)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，提高飛行器的質(zhì)量，確保在實(shí)際生產(chǎn)中能夠一次試飛成功，縮短試飛調(diào)整時(shí)間、減少成本投入，提高飛行器設(shè)計(jì)的成功率和研制效率，延長(zhǎng)飛行器服役時(shí)間。

3.4 人機(jī)協(xié)同作業(yè)

任何模型都有局限性，虛擬制造技術(shù)中也存在很多不確定因素，例如算法的適用性、算法本身的誤差，計(jì)算或仿真方案的合理性以及一些輸入性的錯(cuò)誤都可能導(dǎo)致模擬結(jié)果出現(xiàn)偏差。通過(guò)對(duì)于數(shù)字化人機(jī)交互系統(tǒng)的研究，可以有效地提升人與機(jī)器之間的交流和互動(dòng)。通過(guò)數(shù)字化的語(yǔ)言對(duì)任務(wù)進(jìn)行描述，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)師對(duì)于飛行器的設(shè)備感受。在設(shè)備使用過(guò)程中，用戶對(duì)于設(shè)備進(jìn)行操控，包括機(jī)械設(shè)備和電子設(shè)備都可以作為人機(jī)交互系統(tǒng)中的使用設(shè)備。通過(guò)數(shù)字化交互系統(tǒng)可以有效地提升設(shè)計(jì)者對(duì)于相關(guān)參數(shù)的使用精準(zhǔn)性，同時(shí)簡(jiǎn)化使用流程，減少在使用過(guò)程中的操作難度。通過(guò)虛擬制造人機(jī)交互這樣的一種方式，可以由用戶對(duì)汽車(chē)進(jìn)行控制和有效的管理。在這一過(guò)程中可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)完成大量的工作，人機(jī)交互系統(tǒng)通過(guò)外部的輸入設(shè)備與內(nèi)部軟件進(jìn)行匹配，利用外部的數(shù)據(jù)輸入和內(nèi)部軟件進(jìn)行計(jì)算，完成飛行器測(cè)控的相關(guān)功能。通過(guò)顯示器、控制器等設(shè)備，可以有效地完成人機(jī)交互的各種功能操作。在控制相關(guān)飛行設(shè)備運(yùn)行仿真時(shí)，需要通過(guò)指令將操作轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化的信號(hào)達(dá)到設(shè)計(jì)者進(jìn)入的環(huán)境，從而由汽車(chē)相關(guān)軟件進(jìn)行分析，對(duì)輸入的指令進(jìn)行判斷，完成決策并執(zhí)行。提升了用戶的操控體驗(yàn)，促進(jìn)人機(jī)交互系統(tǒng)的發(fā)展。

我們不能絕對(duì)相信虛擬制造技術(shù)的模擬結(jié)果，在飛行器設(shè)計(jì)中，要進(jìn)一步加強(qiáng)人機(jī)協(xié)同作業(yè)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)飛行器動(dòng)態(tài)模型，記錄虛擬制造技術(shù)中可能和設(shè)計(jì)參數(shù)或者常規(guī)生產(chǎn)環(huán)境不相符的地方，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、理論核實(shí)結(jié)果，對(duì)確實(shí)存在偏差的地方予以修正和完善。在人機(jī)協(xié)同作業(yè)中進(jìn)一步完善虛擬制造技術(shù)體系，提高模擬結(jié)果的可靠性，擴(kuò)大虛擬制造技術(shù)的可應(yīng)用范圍[6]。

3.5 飛行器工作環(huán)境的模擬與仿真辦法

在飛機(jī)設(shè)計(jì)的初始階段需要采用“設(shè)計(jì)—分析—改進(jìn)”的迭代方法對(duì)飛機(jī)的氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，最終達(dá)到提高飛機(jī)設(shè)計(jì)質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)效益等目的。常用的有飛機(jī)CFD模型、沈陽(yáng)航空航天大學(xué)自行研發(fā)的SAUFS飛行仿真系統(tǒng)場(chǎng)景。首先利用CATIA軟件進(jìn)行飛行器外形設(shè)計(jì)，并利用Fluent軟件計(jì)算飛行器氣動(dòng)力數(shù)據(jù)，然后將氣動(dòng)力數(shù)據(jù)及相關(guān)原始數(shù)據(jù)輸入到SAUFS系統(tǒng)進(jìn)行可視化飛行仿真試驗(yàn)是國(guó)內(nèi)飛行器設(shè)計(jì)的一般流程，獲取并分析飛行性能數(shù)據(jù)。若對(duì)仿真結(jié)果不滿意可以調(diào)整飛機(jī)外形或載荷，重復(fù)上述的CFD計(jì)算和仿真過(guò)程。通過(guò)上述過(guò)程實(shí)現(xiàn)了在虛擬環(huán)境下對(duì)飛行器初始設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化。

虛擬仿真功能的建模是核心要素，建模過(guò)程可以分為幾何建模、線框建模、表面建模和實(shí)體建模等幾種方法。其中實(shí)體建模最為復(fù)雜，他建立在表面模型的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，通過(guò)增加實(shí)體在這些面的信息構(gòu)造而成的，在對(duì)模型面進(jìn)行定義時(shí)，只要提供線框連接順序增加部分?jǐn)?shù)據(jù)量。實(shí)體建模主要通過(guò)CSG（體素構(gòu)造法）和B-rep（邊界表示法）這兩種方法表達(dá)。為了讓幾何建模有著統(tǒng)一的表達(dá)，研發(fā)人員還開(kāi)發(fā)出了NURBS（非均勻有理B樣條）算法。在幾何建模中，這種計(jì)算方法發(fā)揮著極其重要的作用。

4 結(jié)語(yǔ)

虛擬制造技術(shù)是現(xiàn)階段開(kāi)展飛行器設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要技術(shù)，在飛行器設(shè)計(jì)時(shí)運(yùn)用虛擬制造技術(shù)能夠有效降低飛行器的研制成本、縮短研制周期、提高研制質(zhì)量。但是其模型和模擬過(guò)程依然存在不確定因素，需要通過(guò)人為干預(yù)評(píng)估。因此，在飛行器設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們也不能過(guò)于依靠虛擬制造技術(shù)的評(píng)估結(jié)果，依然要結(jié)合工程師的經(jīng)驗(yàn)和樣機(jī)試飛結(jié)果去進(jìn)一步檢驗(yàn)虛擬制造技術(shù)的模擬結(jié)果，從而最大程度降低飛行器設(shè)計(jì)投入制作和使用后的風(fēng)險(xiǎn)，提高飛行器研發(fā)質(zhì)量。同時(shí)，我們也應(yīng)當(dāng)積極尋求創(chuàng)新，進(jìn)一步完善虛擬制造技術(shù)在飛行器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用體系，與其他現(xiàn)代制造技術(shù)結(jié)合起來(lái)，以期實(shí)現(xiàn)飛行器設(shè)計(jì)研制周期和成本的最小化，設(shè)計(jì)質(zhì)量和研制效率的最優(yōu)化。