محیط ورقکاری(شیت متال) (طراحی بال هواپیما) در کتیا | کدافزار
https://www.cadafzar.ir/cadafzar/580/...
Aerospace Sheetmetal Design یا محیط ورقکاری در صنایع هوایی (هوافضا) یکی از محیط های اصلی در نرم افزار CATIA می باشد که با پیشرفت ورژن های مختلف این نرم افزار، این محیط نیز تکامل یافته است.
صنعت ورقکاری فلزات در تولید هواپیما یک بخش پیچیده از صنعتِ ورقکاری، نسبت به سایر صنایع عمومی است، و این یکی از سریعترین بخش های در حال رشد در صنایع هوافضا است.
در صنایع هوایی امروزه با دو مقوله جهت ساخت قطعات مواجه هستیم:
1- استفاده از آلیاژهای فلز آلومینیوم به شکل ورق یا بقیه اشکال دیگر.
2- استفاده از کامپوزیت های فیبر کربن.
در حال حاضر با توجه به قیمت تمام شده مواد اولیه کامپوزیت ها، استفاده از فلز همچنان به عنوان به صرفه ترین روش برای تولید قطعات هوایی مورد استفاده قرار میگیرد.
در حال حاضر یکی از داغترین مباحث در صنایع هوایی و در کارگاه های ساخت هواپیماهای بزرگ مانند بوئینگ (Boeing) و ایرباس (Airbus) موضوع اتوماسیون در هنگام ساخت هواپیما می باشد.
اتوماسیون در صنعت ورقکاری هوایی با استفاده از روشهای متعدد تولید، شامل ترکیب ابزارها و گیجهای مختلف اندازه گیری و استفاده از سیستم های ابزار دقیق صورت می پذیرد.
افزایش تعداد کارخانه های ساخت هواپیما و وجود رقابت روزافزون در عرصه صنایع هوایی، لزوم افزایش اتوماسیون و استفاده از نرم افزارهای روز در این زمینه، جهت ساخت قطعات با دقت و سرعت بالا را بیش از پیش آشکار می نماید.
در کارگاه های ورقکاری هوایی پیشرفته از ابزاری لیزری کنترل کیفیت دقیق در جهت افزایش سرعت و دقت تولید استفاده می شود.
امروزه با استفاده از ابزارهای مدل سازی و ساخت قطعات ورقکاری هوایی (Aerospace Sheetmetal) قطعاتی با دقت ابعادی 0.002 اینچ تولید می گردد که البته این میزان دقت با چشم غیر مسلح توسط انسان قابل تشخیص نمی باشد.
در صنایع پیشرفته هوایی، هر مرحله از فرایند ورقکاری هوایی، از اسکن ساختارهای بزرگ تا شکل دادن و تشکیل هر پانل (Panel)، به سرعت در حال مجهز شدن به دستگاه های اتوماتیک و خودکار است.
این سکوهای اتوماسیون اتوماتیک می توانند زمان تولید را بیش از 30 درصد کاهش داده و قطعات یکپارچه ورقکاری را به صورت کامپیوتری تولید کند.
آشنایی با محیط Aerospace Sheetmetal Design در نرم افزار کتیا میتواند مقدمه ای جهت ورود به دنیای تولید محصولات هوایی باشد.
محیط Aerospace Sheetmetal Design در نرم افزار کتیا شما را قادر خواهد ساخت تا با ویژگی های خاص مدلسازی، مبتنی بر طراحی پارامتریک اقدام به ساخت مدل ورقکاری نموده و در عین حال با استفاده از خصوصیت مهندسی همزمان یا Concurrent Engineering، همزمان قطعه کار شده (Unfold View) و قطعه گسترده (Flat or Fold View) را مشاهده نمایید.
در محیط Aerospace Sheetmetal میتوانید از طرح های آماده در نرم افزار نیز استفاده کنید.
قطعات و طرح های کار شده (Folded) و گسترده (Flattened) که در محیط Aerospace Sheetmetal در نرم افزار CATIA ساخته میشوند با حفظ همه خصوصیات قابل مشاهده و تبدیل به یکدیگر می باشند.
این آموزش به شما کمک می کند تا قطعات ورقکاری هوایی با سطوح پیچیده را طراحی کنید.
از آنجایی که محیط Aerospace Sheetmetal Design در نرم افزار کتیا جزء محیط های تخصصی و پیشرفته این نرم افزار می باشد؛ لازم است که کاربران قبل از شروع به یادگیری این آموزش آشنایی مختصری با محیط های عمومی این نرم افزار داشته باشند.
با توجه به تخصصی بودن محیط Aerospace Sheetmetal Design همچنین لازم است که کاربران با اصطلاحات رایج در صنعت هوافضا نیز آشنایی داشته باشند.
در این قسمت به طور خلاصه دو نمونه از این اصطلاحات را توضیح خواهیم داد.
همه سازه های مهندسی از یک اسکلت داخلی استفاده می کنند که گاهی ممکن است آنها را نبینیم. مثلا شاسی در خودروها و ستون و اسکلت در ساختمان ها مثال هایی از این قبیل هستند. در هواپیما هم سازه داخلی وجود دارد و نامگذاری های مخصوص خود را دارد. که در ادامه در مورد مهمترین عناصر سازه ای در بال هواپیما صحبت کنیم.
اسپار (Spar) یا تیرک اصلی:
شماتیک ساده سازه بال در شکل زیر آورده شده است، در هواپیماهای پیشرفته و بزرگ شکل این اجزا ممکن است کمی متفاوت باشد اما معمولا چیدمان کلی اجزا به همین شکل هست.
اگر به مباحث بخش سازه هواپیماها مراجعه کنید در این مورد اطلاعات بیشتری بدست خواهید آورد، اطلاعاتی در مورد اینکه سازه بال و بدنه هواپیما از چه قسمت هایی تشکیل شده و هر کدام چه وظیفه ای را برعهده دارند.
سازه بال وظیفه تحمل نیروی برآ (Lift) را برعهده دارد همچنین ممکن است محل نصب موتورها، مخازن سوخت و سایر متعلقات باشد. بال باید نیرویی بیشتر از وزن کل هواپیما تولید کند و فقط هم از یک سمت به بدنه متصل شده است، بنابراین تحت تاثیر نیرو های متعدد و بزرگی قرار دارد. اسپار یا اسپارها وظیفه تحمل همه این نیروها رو برعهده دارند و مانند یک تیرک در طول بال قرار داده می شوند. اگر نیروها به بخش های دیگر بال هم وارد شود، در نهایت همه این نیروها به اسپار منتقل خواهد شد.
اسپار باید در برابر خمش بسیار مقاوم باشد چون مهمترین بار وارد شده بر آن، ممان خمشی هست که بخاطر نیروی گسترده برآ که در سراسر بال توزیع شده، ایجاد میشود. شکل اسپارها تا حد زیادی شبیه تیرهای ساختمانی است، چون اغلب تیرهای ساختمانی که به صورت افقی در اسکلت ساختمان قرار داده می شوند همین وظیفه یعنی تحمل نیروهای خمشی را برعهده دارند. اسپارها ممکن است شکل های مختلفی داشته باشند اما در نهایت یک وظیفه مشترک را برعهده دارند و در جعبه بال (Wing Box) قرار خواهند گرفت. جعبه بال یک اصطلاح در مهندسی سازه است که اجزا مختلف بال در آن قرار گرفتند. جالب است که بدانید در بعضی از پهپادهای نسبتا کوچک، اسپار معمولا بشکل لوله ای و از جنس آلومینیوم یا کربن است.
جهت مشاهده ویدیو های مشابه به لینک بالا مراجعه کنید