Створення математичних моделей розрахунку точності розмірів на етапах побудови аналітичного еталона за методом ланцюгів
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.297732Ключові слова:
плазово-шаблонний метод, реверс-інжиніринг, аеродинамічний профіль, аналітичний портрет, розмірний ланцюгАнотація
Об’єктом дослідження є процес формування математичної моделі (ММ) розрахунку точності на етапах побудови аналітичного еталона (АЕ) за методом ланцюгів, застосування якої показано на прикладі авіаційного об’єкта (АО). Проведено аналіз досліджуваного АО, а саме стабілізатора вертольота, за допомогою сучасних 3D сканерів та створення його аналітичного портрета (АП). Проблема полягає в створенні максимально подібного АП та порівнянні його з АЕ, ураховуючи результати розрахунків. Отримано такі результати: побудовано АЕ та створено АП геометрії стабілізатора, проведено порівняльний аналіз АП та АЕ, отримано результати точності розрахунків геометрії об’єкта. А також проведено аеродинамічні розрахунки характеристик стабілізатора, проведено аналіз стандартизованих аеродинамічних профілів з урахуванням прийнятих обмежень для формування АЕ стабілізатора. Наукова й практична новизна отриманих результатів полягає в наступному: створена ММ розрахунку точності розмірів контуру агрегату за методом ланцюгів дала можливість оцінити похибки ув’язування, які виникають під час використання плазово-шаблонного метода. Це дозволило підібрати обладнання та програмне забезпечення для побудови АЕ стабілізатора. Підбір покращених значень аеродинамічних характеристик об'єкта дав можливість збудувати АЕ на базі стандартизованого профілю NACA 0012. Це може бути використано як інформаційну основу для організації дрібносерійного виробництва досліджуваного об'єкта. Тобто, в цілому, процес реверс-інжинірингу дозволив провести детальний аналіз перерізів, аеродинамічних характеристик та покращити їх для майбутнього удосконаленого профілю. Такий підхід при проєктуванні дає ширші можливості, ліквідує проміжні ланки та зберігає високу точність параметрів об’єкта при його виготовленні, що є одним з основних вимог в авіабудівництві.
Посилання
- Miah, H., Chand, D. S., Malhi, G. S. (2023). Research on key charrecteristics of aircraft product assembly process to improve assembly accuracy. Recent Advances in Material, Manufacturing, and Machine Learning, 352–358. doi: https://doi.org/10.1201/9781003358596-37
- Najmon, J. C., Raeisi, S., Tovar, A. (2019). Review of additive manufacturing technologies and applications in the aerospace industry. Additive Manufacturing for the Aerospace Industry, 7–31. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-12-814062-8.00002-9
- Shiping Zhu, Yang Gao. (2010). Noncontact 3-D Coordinate Measurement of Cross-Cutting Feature Points on the Surface of a Large-Scale Workpiece Based on the Machine Vision Method. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 59 (7), 1874–1887. doi: https://doi.org/10.1109/tim.2009.2030875
- Kryvtsov, V. S., Vorobiov, Yu. A., Bukin, Yu. M. et al. (2009). Tekhnolohiia vyrobnytstva litalnykh aparativ (skladalno-montazhni roboty). Kharkiv: Nats. aerokosm. un-t «Khark. aviats. in-t», 80.
- Campbell, F. C. (2006). Manufacturing Technology forAerospace Structural Materials. Elsevier Ltd., 600. doi: https://doi.org/10.1016/b978-1-85617-495-4.x5000-8
- Maiorova, K., Sikulskyi, V., Vorobiov, I., Kapinus, O., Knyr, A. (2023). Study of a Geometry Accuracy of the Bracket-Type Parts Using Reverse Engineering and Additive Manufacturing Technologies. Lecture Notes in Networks and Systems, 146–158. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-031-36201-9_13
- Maiorova, K., Vorobiov, I., Andrieiev, O., Lupkin, B., Sikulskiy, V. (2022). Forming the geometric accuracy and roughness of holes when drilling aircraft structures made from polymeric composite materials. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (1 (116)), 71–80. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254555
- Vorkapić, M. (2023). Implementation of RE in the 6R Strategy in Considering the Sustainable Development of Parts for the Aviation Industry Using Additive Technologies. Sustainable Aviation, 369–375. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-031-42041-2_47
- DSTU 8540:2015. Prokat lystovyi hariachekatanyi. Sortament (2016). Chynnyi vid 01.07.2016. Kyiv: Natsionalnyi standart Ukrainy, 39.
- Adamenko, Yu. I., Herasymchuk, O. M., Maidaniuk, S. V., Minitska, N. V., Pasichnyk, V. A., Plivak, O. A. (2016). Dopusky, posadky ta tekhnichni vymiriuvannia. Praktykum. Chastyna 1. Ivano-Frankivsk: Symfoniia forte, 164.
- Adamenko, Yu. I., Herasymchuk, O. M., Maidaniuk, S. V., Minitska, N. V., Pasichnyk, V. A., Plivak, O. A. (2016). Dopusky, posadky ta tekhnichni vymiriuvannia. Praktykum. Chastyna 2. Ivano-Frankivsk: Symfoniia forte, 188.
- Nikolenko, Ye. Yu., Tkachov, Yu. V. (2006). Osnovy tekhnolohii vyrobnytstva raketno-kosmichnykh litalnykh aparativ. Dnipropetrovsk: RVV DNU, 116.
- Subsonic Airfoil Development System: XFOIL. Available at: https://web.mit.edu/drela/Public/web/xfoil/
- Gopalakrishnan Meena, M., Taira, K., Asai, K. (2017). Low Reynolds number wake modification using a Gurney flap. 55th AIAA Aerospace Sciences Meeting. doi: https://doi.org/10.2514/6.2017-0543
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Iuriy Vorobiov, Kateryna Maiorova, Iryna Voronko, Oleksandr Skyba, Oleh Komisarov
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
