航空航天論文—計算機在航空航天領域的應用

1、計算機軟硬件技術 計算機軟硬件技術在航空航天領域中的應用 在航空航天領域中的應用王永洲 1（西安航空學院 計算機學院 ，陜西 西安 710077）摘 要： 要：計算機技術的內容非常廣泛，可粗分為計算機系統(tǒng)技術、計算機器件技術、計算機部件技術和計算機組裝技術等幾個方面。本文結合當今航空制造業(yè)的現(xiàn)狀，敘述計算機技術在航空制造業(yè)的發(fā)展狀況，并著重對計算機軟件技術在航空航天領域中的應用進行分析并且對數(shù)字化設計技術，集成技術，數(shù)控加工技術，虛擬

2、制造技術等方面進行闡述。關鍵字： 關鍵字：航空制造；計算機技術；計算機軟件；航空航天 計算機技術尤其是計算機軟件技術在近現(xiàn)代化航空航天發(fā)展中的作用中發(fā)揮著獨特的作用，隨著現(xiàn)在信息工程的迅猛發(fā)展，航空工業(yè)也發(fā)生了巨大的變化，與傳統(tǒng)的制造技術相比，現(xiàn)代航空制造業(yè)具備數(shù)字化、無余量、無紙化、集成化、國際化、高精度、高度協(xié)同等新特點?？梢哉f在航空制造業(yè)的每一個角落都有計算機的身影，現(xiàn)代信息技術正以其獨特的方式推動航空工業(yè)的發(fā)展。 1 計算機軟件

3、技術應用 計算機軟件技術應用從飛機的設計開始，軟件就已經(jīng)發(fā)揮了它重要的作用：1.1 1.1 飛機設計 飛機設計飛行器設計需要的軟件主要分為繪圖、網(wǎng)格劃分、流體力學分析、力學分析、多體力學分析、系統(tǒng)控制這幾方面。軟件為飛機外形的設計提供了極大的方便，同時，飛機設計時需要的各種復雜的物理、數(shù)學方面的計算也必須有軟件來完成。軟件的介入，使飛行器的設計更加的方便、準確，減少了不必要的人力物力的耗費，也避免的不必要的了誤差、失誤。1.2 飛機零

4、件制造 飛機零件制造顯然，零件圖紙的繪制需要繪圖軟件的輔助，繪圖軟件既可以減少圖紙的誤差，有方便了工作人員的操作。另一方面，大型零件制造機器的控制也需要軟件，軟件控制的機器更好操作，不需要專門培養(yǎng)大批專業(yè)的技術人員，也減少了大型機械對操縱人員人身安全的潛在威脅。1.3 計算機模擬試飛 計算機模擬試飛 飛機飛上藍天之前，一定需要試飛，當今軟件技術的發(fā)展，使試飛不僅僅是單純的讓一名飛行員駕駛飛機，計算機模擬技術也可以起到試飛的作用，通過抽象

5、的模擬，計算機還可以很好的模擬出飛行時飛機狀況，突發(fā)事件時飛機的各個系統(tǒng)環(huán)境的改變。計算機模擬，相當于給飛機生產(chǎn)、知道之前憑空增加一道保障，既可以減少飛機制造是的財力消耗，又是對試飛飛行員生命的一種保護。1.4 飛機駕駛 飛機駕駛 收稿日期： 收稿日期：2016-12-23 作者簡介： 作者簡介：王永洲（1995 年—），男，河北邢臺人，本科，西安航空學院 計算機學院 計算機科學與技術 專業(yè) 軟件工程方向NSFIS 導彈智能制導控制系統(tǒng)

6、流程3 計算機軟件在軍用、民用 計算機軟件在軍用、民用 3.1 飛機設計、測試和制造中的應用 飛機設計、測試和制造中的應用飛機的設計是一個復雜的系統(tǒng)工程，它包括外形設計、內部結構設計以及武器、雷達、通訊和動力相關系統(tǒng)的整合等。有了相關三維建模軟件的幫助，飛機設計師們可以更加直觀精確地設計飛機外形，并可以方便地整合和修改。同時在用于研究新飛機的空氣動力學特性的風洞實驗中，相關軟件可以精確地控制風洞中的氣流流速和方向，還可以精確的測量出實驗

7、飛機的相關數(shù)據(jù)并進行整合處理、自動分析，幫助設計師們更加高效地找出最佳的氣動外形。相關軟件還可以幫助設計師們解決飛機設計工程中復雜繁多的計算問題，甚至模擬飛機的試飛過程，找出飛機在實際試飛時可能出現(xiàn)的問題并幫助技術人員進行處理，從而最大限度地保障試飛員的安全。在飛機制造過程中，相關軟件可以指揮設備對機身材料進行精確切割、焊接和組裝，一些用于飛機的精密儀器的加工更是離不開軟件的支持。特別是在發(fā)動機葉片的制造中，只用通過軟件的精確控制，才能

8、造出尺寸誤差在極小范圍內的結構復雜的合格產(chǎn)品，發(fā)動機才能在高溫高壓的工作環(huán)境中保持性能穩(wěn)定。3.2 控制軟件的應用 控制軟件的應用飛行控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了 4 個階段：20 世紀初～40 年代，由簡單的自動穩(wěn)定器發(fā)展成自動駕駛儀。40～50 年代，由自動駕駛儀發(fā)展成飛行自動控制系統(tǒng)。60 年代出現(xiàn)自適應飛行自動控制系統(tǒng)。70～80 年代以后,飛行自動控制系統(tǒng)發(fā)展成主動控制系統(tǒng)，繼而發(fā)展成航空綜合系統(tǒng)。可以說，包含各種傳感器、處理器和電子