[发明专利]一种工艺孔的设计方法、装置、设备及可存储介质

说明书

本发明公开了一种工艺孔的设计方法、装置、设备及可存储介质，包括S10、获取目标工艺孔的载荷；S20、根据凸台的厚度以及载荷，获得目标工艺孔的应力；S30、判断应力是否满足强度条件；若否，则调整凸台的厚度，并返回S20步骤，循环至应力满足强度条件，获得凸台的目标厚度；S40、根据刚度信息集，获得刚度满足刚度条件时的加强筋的标准高度和标准厚度；刚度信息集包括加强筋在不同高度和不同厚度下对应的目标工艺孔的刚度，相对于现在缺少系统性工艺设计方法和尺寸要求，且未对其局部刚、强度提出明确标准，本方案的工艺设计方案，形成统一的设计标准，使采用本方案加工的工艺孔满足刚、强度的同时，提高孔的工艺设计效率。

技术领域

本发明涉及飞机装配技术领域，具体涉及一种工艺孔的设计方法、装置、设备及可存储介质。

背景技术

飞机部件装配时，为满足工艺需求，需要在骨架上开设不同种类的工艺孔，用于实现不同的功能，其中，为实现支撑定位功能而设计的工艺孔在承受较大载荷时，常因强度或刚度不足产生局部变形，进而影响整个部件的装配、定位精度，因此设计骨架工艺孔时，必须保证工艺孔的局部强度和刚度。

目前，飞机骨架工艺孔的工艺设计主要依赖装配人员的经验，缺少系统性工艺设计方法，造成加工后的工艺孔指标不统一，最终会影响装配精度。

发明内容

本发明针对现有的工艺孔缺少系统工艺设计方法的问题，提出了一种工艺孔的设计方法、装置、设备及可存储介质，以满足工艺孔位置的刚、强度需求，具体技术方案如下：

一种工艺孔的设计方法，包括以下步骤：

S10、获取目标工艺孔的载荷，其中，所述目标工艺孔的一侧的外圈设置有凸台，所述凸台的外侧连接有多个加强筋；

S20、根据所述凸台的厚度以及所述载荷，获得所述目标工艺孔的应力；所述S20步骤，包括：

根据如下公式，计算获得所述目标工艺孔的应力σ_max：

其中，F_t为平行于所述目标工艺孔所在腹板面的载荷，k为应力集中系数，d为目标工艺孔的直径，t为凸台的厚度；

S30、判断所述应力是否满足强度条件；若否，则调整所述凸台的厚度，并返回S20步骤，循环至所述应力满足强度条件，获得所述凸台的目标厚度；

S40、根据刚度信息集，获得刚度满足刚度条件时的加强筋的标准高度和标准厚度；所述刚度信息集包括所述加强筋在不同高度和不同厚度下对应的所述目标工艺孔的刚度。

可选的，所述强度条件为所述目标工艺孔的应力σ_maxn×σ_b，

其中，n为强度安全系数，n∈[0.6,0.9]，σ_b为材料强度极限。

可选的，所述S30步骤，包括：

根据如下公式，计算获得t’：

其中，t’为调整后的凸台的厚度；

返回所述S20步骤，循环至所述应力满足σ’_maxn×σ_b，其中σ’_max为调整后的凸台的厚度对应的目标工艺孔的应力；

根据满足σ’_maxn×σ_b的应力，获得所述凸台的目标厚度。

可选的，在S30步骤和S40步骤之间，所述方法还包括：

确定所述加强筋的高度的取值范围[0,Hmax]和所述加强筋的厚度的取值范围[Tmin,Tmax]；