3D测量技术助力飞机材料力学分析与零部件制造

快讯 来源: 2022/4/25 18:37:47 阅读:1905

飞机材料及零部件制造,属于工业制造中高科技含量产品,具有外形要求严格、产品构型众多、零部件材料与形状各异、内部结构复杂、各种系统管路和线路密集等特点。

飞机制造依赖于对关键部件的质量控制,通过各种环节制造出来的零部件,其几何形态和尺寸是否达到设计标准,需要借助先进的测量与分析手段,同时测量信息能够在制造全程实现共享。

针对飞机制造的需求,新拓三维非接触式3D测量技术采用无损检测的方式,可应用于材料测试、航空发动机、零部件及产品检测、整机检测等,助力航空航天制造业的数字化转型。

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材料测试

航空发动机

零部件及产品检测

整机检测

材料测试

新拓三维XTDIC全场应变变形测量系统能够在各种复杂的测试环境下,分析材料的力学性能和行为表现,并且可以完美地集成到现有试验台和试验机,利用非接触测量头,可以在机械加载和热加载的情况下,测量软质和硬质材料的全场三维应变和变形。它可以替代传统的引伸计和应变片,实现实时的三维表面变形分析。

目前,XTDIC已被广泛应用于材料力学性能测量,是在业界得到广泛认可和好评的应变变形测量解决方案。

 全场应变分布

 应力-应变曲线

 杨氏模量

 泊松比

 N值 & R值

 拉伸试验

 剪切试验

 三点弯曲/四点弯曲

 疲劳试验

 ……

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航空发动机

航空发动机是一种高度复杂和精密的热力机械,作为飞机的心脏,它不仅是飞机飞行的动力,也是决定飞机性能的关键因素。

航空发动机典型零部件包括叶片、叶轮、管路等,对于每一类零件,检测项目各不相同。

叶片

叶片多为自由曲面,其型面轮廓以及相关参数的测量和评价较为 复杂,一直是航空发动机检测的一个难点。

逆向设计

优化注塑模具/过程

外形和尺寸分析

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管路

航空发动机分布着大量的管线,其弯曲半径、长度、走向等都是 发动机制造商需要考虑的课题。

弯管在线检测

弯管加工指导

逆向弯管测量

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维护/保养

在航空发动机整个生命周期,保养和维修费用是不可忽视的成本因素。三维光学测量可以快速检验零部件磨损,材料沉积,实现零部件的精 确修复。

数字坐标测量损坏的/预备表面
验证材料沉积
检查维修工作

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零部件及产品检测

航空工业零部件的制造受许多因素的影响,例如越来越多的难加工材料、复杂的几何形状、对加工工艺和交付时间也越来越严格。如何在满足这些条件的同时,还能不断提高生产效率,这是所有航空零部件生产商都面临的难题。

零部件尺寸测量

逆向设计

零件铆接件变形分析

有限元验证

机翼模型变形测试

风洞实验

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机身和客舱

无论飞机的大小和类型,精确的装配和科学的结构设计对确保高效的空气动力性能和飞行的使用寿命至关重要。针对机身和客舱,新拓三维提供机翼与机身的大尺寸测量、动态变形测量、整体变形检测等数字化测量方案,实现设计优化和工艺修正,减少检测时间,加快新机型的设计与制造。

航空座椅变形测试

飞行中机翼变形测试

轨迹姿态

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