【摘要】：針對某飛機(jī)的使用需求——為提高對某飛機(jī)機(jī)翼后緣結(jié)構(gòu)部件的再制造、再修理的精度,本文通過采用逐級控制精度的測繪技術(shù)方法來對飛機(jī)零部件進(jìn)行精確測量與高精度的逆向建模。文中分析了數(shù)字工業(yè)攝影測量理論方法和外業(yè)控制點(diǎn)布設(shè)的注意事項(xiàng),研究了模型點(diǎn)云提取、處理和精度分析等技術(shù);研究了如何能快速且準(zhǔn)確地進(jìn)行飛機(jī)部件的裝配;探討了逆向工程技術(shù)應(yīng)用于三維建模中的主要問題,最后完成了對航空部件的高精度三維建模。本文圍繞數(shù)字工業(yè)攝影掃描測量等技術(shù)進(jìn)行了一系列的方案研究,同時(shí)綜合了數(shù)字工業(yè)攝影測量學(xué)科的測量理論、跟蹤儀的測量理論、非接觸性測量(手持式掃描儀)理論等多理論相結(jié)合來進(jìn)行測量任務(wù)實(shí)施。提出了一種結(jié)合多測量模式的混合測量方法,將數(shù)字近景工業(yè)攝影掃描測量等技術(shù)應(yīng)用到飛機(jī)外形測繪,飛機(jī)零部件精度檢核的逆向建模與正向設(shè)計(jì)生產(chǎn)中。實(shí)驗(yàn)表明,采用跟蹤儀、數(shù)字工業(yè)攝影掃描測量系統(tǒng)獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù),同時(shí)結(jié)合逆向工程在曲面重建中的優(yōu)勢,不僅能以高效率的方法得到大量三維激光掃描點(diǎn)云,還能獲得幾何精度高、形象逼真的三維模型。經(jīng)證實(shí)該方法是一種優(yōu)越性明顯的實(shí)物三維建模方法,為高精度的逆向建模提供了根本保障,為飛機(jī)零部件的維修以及再設(shè)計(jì)提供了一種有效途徑。本文以該項(xiàng)目為基礎(chǔ),從理論上和實(shí)踐上進(jìn)行了深入細(xì)致的研究,并完成了精度驗(yàn)證以及后期測量的精度檢核。為保證本次方案設(shè)計(jì)的可靠性、精確性,本文將跟蹤儀與攝影掃描測量技術(shù)應(yīng)用于某航空部件再制造的逆向工程中,其主要工作如下:1、研究數(shù)字工業(yè)攝影掃描測量系統(tǒng)的測量原理和系統(tǒng)構(gòu)成,為測量精度檢核以及精度驗(yàn)證等方面提供了理論基礎(chǔ)。分析了不同測量系統(tǒng)的精度影響以及測量精確度,為評定系統(tǒng)的測量精度提供了根源性指導(dǎo);2、擬定測量方案,對不同測量系統(tǒng)的測量特點(diǎn)及應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)分析,融合多種測量手段進(jìn)行測量控制。實(shí)例應(yīng)用表明,精度滿足最終要求,證明該方法有效可行。3、通過建模分析及比較,對零部件形面以及軸線進(jìn)行精度驗(yàn)證以及不同狀態(tài)下的測量精度檢核,將其精度有效控制在要求范圍。4、通過對跟蹤儀、攝影測量、掃描測量的點(diǎn)云進(jìn)行分析對比、并通過曲面重建等技術(shù)進(jìn)行分析與試驗(yàn),建立了完善的跟蹤儀與工業(yè)攝影掃描測量系統(tǒng)、逆向工程相融合的三維建模技術(shù)流程。5、對具有不同溫度、不同狀態(tài)的相同的零部件進(jìn)行了測量與三維建模,以達(dá)到精細(xì)表面建模精度要求。
【圖文】：

1 緒論1 緒論.1 引言隨著近年來航空工業(yè)運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展以及飛機(jī)設(shè)計(jì)研制更新?lián)Q代腳步的增，我國飛機(jī)制造業(yè)正面臨著嚴(yán)峻的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，航空制造業(yè)朝著高精度、低消、數(shù)字化、高效率的方向快速發(fā)展[1]，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)數(shù)字化建模與設(shè)計(jì)是我國飛機(jī)造業(yè)長遠(yuǎn)目標(biāo)及迫切需求。當(dāng)前，大尺寸測量的用途十分廣泛，幾乎應(yīng)用到大產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)、裝配成型、驗(yàn)收交付等各個(gè)環(huán)節(jié)，在航空航天、車輛船舶電、水利工程、雷達(dá)天線、重型機(jī)械等領(lǐng)域的需求尤為突出，如圖 1-1、1-2

隨著近年來航空工業(yè)運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展以及飛機(jī)設(shè)計(jì)研制更新?lián)Q代腳步的增我國飛機(jī)制造業(yè)正面臨著嚴(yán)峻的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，航空制造業(yè)朝著高精度、低消數(shù)字化、高效率的方向快速發(fā)展[1]，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)數(shù)字化建模與設(shè)計(jì)是我國飛機(jī)業(yè)長遠(yuǎn)目標(biāo)及迫切需求。當(dāng)前，，大尺寸測量的用途十分廣泛，幾乎應(yīng)用到大品的設(shè)計(jì)研發(fā)、裝配成型、驗(yàn)收交付等各個(gè)環(huán)節(jié)，在航空航天、車輛船舶、水利工程、雷達(dá)天線、重型機(jī)械等領(lǐng)域的需求尤為突出，如圖 1-1、1-2圖 1-1 大尺寸測量用于大型天線檢測Figure 1-1 large-size measurement used in the detection of large antenna
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：V260

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2615365