这一设备采用参数化技术对CAE模型进行参数控制,整个设备由400多个参数组成,借助于ANSYS/APDL进行二次开发建立了参数输入模块,通过菜单形式输入参数完成有限元参数化模型的快速建立。在有限元模型参数化的基础上,可以方便的计算出各形状及物性参数对目标函数的灵敏度,采用一种基于参数形质灵敏度的振荡优化方法,通过控制结构质量上下波动,在变形极小化目标控制下使结构参数不断发生变化,最终产生重量不变性能更优的新结构,极大提高了优化效率和产品性能。通过设计过程的全参数优化,最终方案主要计算数据完全满足技术任务书要求。与初始所选的结构相比较,在不降低产品性能的前提下,通过参数优化最终结构减轻重量近300吨,节能节材显著。

大型数控强力旋压机是航空航天领域大型薄壁回转体金属结构制造的必备装备,是突破航空、航天、船舶、汽车等行业大型薄壁回转体零件制造瓶颈的关键设备,该设备的研制成功填补了我国金属成形领域的一项空白。

研制大型立式数控强力旋压设备,主要满足航空、航天、船舶、汽车等行业大型薄壁回转体零件的制造,解决国防急需的大推力运载火箭、飞机发动机等制造瓶颈,推动旋压结构件在大飞机、飞机发动机和大型压力容器上的应用问题。

强力旋压技术和设备不仅在航空发动机、航天运载工具、船舶壳体类零件的制造方面具有广泛的应用前景,汽车行业铝合金轮毂以及其他民用领域压力容器的制造方面均具有很高的推广价值。同时,有利于形成以旋压成形技术为代表的金属成形技术和包括喷丸成形、热成形和超塑成形的技术装备在航空航天等领域的应用。中航工业北京航空制造工程研究所将在塑性加工、焊接、数字化制造、柔性装配、机械连接、表面工程、数控加工、特种加工、专用装备制造等专业技术领域,与航空航天各企事业单位开展更为广泛深入的合作。