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民用飞机液压产品研发流程浅析

2021-02-01 来源:《科技风》作者:上海飞机设计研究院 陈才 吕红映
摘要:本文从系统工程的角度研究了民用飞机液压产品研发流程,并对产品研发流程的需求分析、工程研发、产品试验、项目管理、技术状态管理、产品支援等进行了浅析。
关键词:民用飞机;液压产品;研发流程
对于民用飞机液压产品的研发制造,不仅要求产品制造商具有很高的液压产品制造加工能力,设计制造出合格的产品,满足ISO9100质量体系认证,更需要对民用飞机液压产品的研发流程有高度的了解。只有对产品的设计流程有了全面的认识,才能保证设计的产品可控,符合构型管理要求,能够生产出被适航当局认可的产品。
1产品研发流程
从系统工程的角度出发,下图1表示产品的一般研发流程。产品的研发是从输入到输出的一个过程,在这个过程中,经历了需求分析、功能分析与分配、设计综合、系统的分析和控制、需求循环、设计循环、验证等过程。其中,需求循环:从需求分析到工程分析与分配,这个过程是一个反复迭代的过程。
设计循环:当功能分析与分配定义好了以后,功能分析/分配与设计综合之间,也是一个反复迭代的过程。验证:验证的目的是为了验证设计综合的产品符合产品需求。在整个过程中,需要对系统进行分析和控制,使得整个研发过程处于一个平衡状态。
图1是高度的概括性总结,是一个抽象模型,而图2体现得更加的详细,是具体的液压产品研发流程。
1.1需求分析
需求的类型包括客户需求、功能需求、客户需求、设计需求、衍生需求、分配需求。需求的主要特点是完整、明确、可实现、可验证。
对于产品研发流程,首先第一步就是对产品的需求进行分析。需求分析是将客户需求、功能需求等等一系列需求转化为一系列的需求定义,定义这个产品必须要实现的功能,和它必须要达到的性能指标,定义产品的数量,质量(或者说品质),使用年限,时间限制,使用频率等等。而被转化成的这一系列的定义必须保证需求可以被理解,没有歧义,全面、完整、明确。
需求分析必须阐明设计约束,设计约束定义的因素限制产品设计的灵活性,比如。环境条件的限制、外部或者内部威胁的防护、合同要求,客户标准等。
所有的需求必须在设计过程中或者后期的试验、分析中验证,用以表明产品设计的符合性。
1.2工程研发
工程研发的主要是目的是将需求分析的输入通过功能分析与分配以及设计综合转化为设计图纸。主要分为四个阶段:概念设计、初步设计、详细设计、设计评审。
概念开发阶段,将需求定义转化为产品的功能或者性能描述,并对功能进行分配,同时尽可能增加数据,逐步的量化,并给予更多的细节,形成产品设计方案。
初步设计阶段,通过 CAD软件将初步设计方案转化为CAD模型,定义主要的零部件、进行初步的零件设计,并对产品通过CAM等软件进行仿真分析。
在详细设计阶段,要完成详细设计零件图、选择材科、制定公差等,形成物料清单、完成设计文档等等。
通过设H评审,通过专家意见,避免产品工程研发过程中存在的不足。
1.3产品试验
产品试验是对设计产品的功能性能进行验证的过程,产品的试验分为四个部分,研发试验、验收试验、首飞安全试验、鉴定试验。其中,研发试验是对产品的早期设计和产品的可靠性进行评估,用以证明产品满足产品的性能要求。通过不断的研发试验,对产品进行改进,保证产品满足设计的性能和功能需求;
验收试验是在产品制造完成后在交忖之前进行的试验,用于保障产品提交的质量。任何一件产品在交付之前都需要完成验收试验;
首飞安全性试验(SOF)是鉴定试验的一部分,用于表明产品的功能和性能已经满足装机产品的要求,能用以保证飞机的试飞安全。SOF试验中,根据需求在产品过程中完成验收试验,以保证产品在完成某些特定的试验项目以后仍然能满足产品指标;
鉴定试验是用以表明产品完全符合设计要求,满足产品的可靠性指标,能够满足飞机持续试验的需求,产品可以用于装机使用交或者付航空公司。鉴定试验过程中,根据需求在产品试验过程中完成验收试验,以保证产品在完成某些特定的试验项目以后仍然能满足产品指标。
产品的试验有效的保证了每件交付的产品都能达到预定的产品设计目标。
1.4项目管理
项目管理,是对整个产品在对整个产品研制进度、时间分配、资源调度、风险把控、组织评审、合同管理、客户联络等全面的控制,通
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