应用环节
开发设计:
使用三维扫描仪对飞机的各部分结构进行扫描;
将获取的三维数据导入专业软件,生成CAD模型,为分析模型提供数据支持;
同时还可以测量和验证飞机操作测试中轻量的结构形变状况,以便于更快完成对飞机生产制造中的优化设计。
在结构设计阶段,小小的细节就可能造成研发过程停滞不前或者装备性能不达标。三维扫描仪对飞机结构的逆向设计带来极大的帮助,使研发人员更好地理解设计理念、技术细节和技术路线,最后利用低成本实现飞机性能大突破。
MRO和损害评估:
MRO(Maintenance、Repair and Overhaul)即飞机的维护、维修与检修改造,MRO产业即航空业界的4S店。对于民航在役飞机的停机检测而言,在不损失精度的前提下越快完成检测评估,就能越大程度地为航空公司降低成本。毕竟航空业投资成本大,落地维护时,飞机在地面上每多停1小时就会造成很大的经济损失。
三维扫描仪凭借其精准、高效、便携的先天优势,为解决这一棘手难题提供了极大帮助。
实际应用
机翼检测:
当飞机在飞行过程中,机翼上下方的气流对机翼产生的压强会使机翼发生形变,这种形变无法直观地检测出来,飞行的安全性受到了极大的威胁。传统的方法是根据经验者设置标准,记录该机翼的累计飞行时间,当飞行时间达到一定量后,就需要直接更换机翼。
针对该问题,三维扫描仪提供了3D数字化解决方案:
先使用全局摄像测量系统,获取机翼的空间定位点;
再搭配手持式激光三维扫描仪进行三维数据的获取;
最后扫描的三维数据与机翼的数模进行3D比较,计算出飞行后发现的形变量以及关键部位的尺寸,确保下次飞行安全。
发动机唇口3D快速测量:
飞机的发动机唇口体积较大,一般设计为圆滑过渡的变截面抛物线形状,且生产商不会提供原始数据,因此维修人员通过手工测量获取数据进行修复的难度极大,需要耗费大量时间,同时精度也无法保证。利用手持式三维扫描仪,配合全局式测量系统,可以精准快速获取发动机唇口的三维数据,准确及时地发现故障隐患部位,为航空产品零部件的保养维修以及设计改良提供明确方向和数据支持。
除此之外,三维扫描仪还可用于飞机零部件制造、检测。生成的3D模型可以用于虚拟装配,即通过设计制造过程的三维可视化及空间交互实现以制造驱动设计。虚拟装配过程可以验证装配设计和操作的准确性,及时发现装配中将会出现的问题,进而对模型进行修改。