[发明专利]基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法和装置

权利要求书

1.一种基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

构建基于数字孪生技术的产品装配样机，并接收装配工艺信息输入所述产品装配样机；

根据收集的产品装配实时信息，结合轻量化装配工艺机理模型，控制仿真精度在预设范围内，实现产品装配状态的动态仿真、分析及推演操作。

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法，其特征在于，所述构建基于数字孪生技术的产品装配样机包括：构建装配部件及零件的三维模型、构建产品装配工艺信息数据库以及构建装配状态与指导的可视化表达方法。

3.根据权利要求1所述的基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法，其特征在于，所述根据收集的产品装配实时信息，结合轻量化装配工艺机理模型，控制仿真精度在预设范围内，实现产品装配状态的动态仿真、分析及推演操作包括：装配状态仿真模块调用工艺信息，进行产品状态仿真、分析及推演操作。

4.根据权利要求1所述的基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法，其特征在于，还包括：通过多种传感器的使用与多种通讯传输技术的结合对采集的数据完成融合，其中，所述多种传感器包括激光位移传感器、接触式传感器、工业相机传感设备、扭矩扳手传感设备；所述多种通讯传输技术包括工业以太网、WIFI、5G、蓝牙以及手动输入通讯。

5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法，其特征在于，所述工业以太网支持EtherCAT、EtherNet、PROFINET、Powerlink及SERCOS通信协议。

6.根据权利要求1所述的基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法，其特征在于，所述产品装配状态包括螺栓扭矩、转角、预紧力，零件内部应力、应变、平面度、圆度，零部件间平行度、垂直度、装配体中零部件的端跳、径跳、同心度、间隙典型工艺参数数据。

7.根据权利要求1所述的基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真方法，其特征在于，还包括：通过对产品装配状态的分析、推演及预测实现程度复杂化产品的装配过程的动态指导，具体包括：

通过可视化方法将装配仿真与测量结果叠加在装配样机上；

通过可视化设备将装配状态信息展示至装配人员，用以辅助装配工艺决策完成。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现所述权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现所述权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。

10.一种基于数字孪生的航空发动机装配质量动态仿真装置，其特征在于，所述装置包括：

构建与接收模块，用于构建基于数字孪生技术的产品装配样机，并接收装配工艺信息输入所述产品装配样机；

动态仿真与分析模块，用于根据收集的产品装配实时信息，结合轻量化装配工艺机理模型，控制仿真精度在预设范围内，实现产品装配状态的动态仿真、分析及推演操作。