飞机装配是飞机研制的关键和核心技术,是飞机生产制造的重要组成部分。大部件对接是飞机装配的主要环节之一,对接质量在很大程度上决定了飞机性能、生产成本和制造周期。传统的对接装配方法效率低,难以保证装配精度和质量,无法满足现代飞机研制的高效率、低成本等要求。飞机部件数字化对接装配技术集成了数字化测量、柔性定位支撑、计算机集成控制、信息化管理等先进技术,使部件对接的发展趋于数字化、柔性化、自动化、信息化,提高了飞机装配质量和效率。目前,我国大部件对接逐步采用数字化对接装配技术,但仍以传统对接装配方法为主,部件对接装配质量协调存在许多问题。为此,本文以大型客机翼身对接为研究对象,对大部件对接装配特征、数字化测量场、位姿解算等数字化对接协调技术进行深入和系统的研究。全文的研究成果包括:(1)构建了翼身对接总体路线。梳理定义了翼身对接装配特征,研究了装配特征的数字化表达与测量,建立了基于对接装配特征的测量协调路线。研究了位姿控制点容差计算模型的构建方式,利用蒙特卡洛仿真方法分析了翼身位姿协调准确度。(2)提出了基准点布设与站位规划耦合的测量场构建方法。研究了激光跟踪仪站位规划的干涉检查、站位布局等问题,给出了激光跟踪仪站位规划的基本原则与方式。构建了坐标系转换参数误差模型,分析了测量误差、基准点布设误差与测量场精度的关系。(3)研究了对接测量场精度保障方法。对比分析了基准点的不同布局,确定了立体式布局的最佳方法。构建了公共基准点的粗差检测模型,推导出基准点的坐标修正表达式,验证了翼身对接测量场构建方法的有效性、高精度。(4)构建了综合考虑位姿精度和配合面质量的翼身对接综合协调模型,分别研究了基于位姿准确度和基于配合面质量的对接协调基本模型的构建方法。为避免机翼位姿解算出现劣解,提出了采用粒子群优化算法解算对接协调模型的方法,研究了惯性权重、种群多样性对算法的影响。针对模型中的多约束问题,引入约束可行域改进了全局最优解的选择机制,验证了改进算法的稳定性与精度。本文所研究的关键技术在C919翼身对接中进行了应用验证。验证结果表明,研究成果能够有效保证对接精度,提升装配质量。