自动钻铆作为飞机装配过程中的重要环节,是实现飞机自动化装配的重要技术手段。由于壁板刚度小、钻铆点位数量多,使得铆接装配产生的整体变形,严重影响了飞机的装配准确度和协调性,降低了飞机的使用寿命。因此,提出一种基于实际钻铆规划且准确高效的飞机壁板铆接变形预测方法,对控制飞机装配变形具有重要的工程应用价值。本文以机身壁板MBD数模为研究对象,基于铆接变形的形成机理,实现了壁板批量铆接变形的有效预测。主要工作及创新点如下:(1)根据铆接工艺需求和MBD数模数据结构的特点,开发了钻铆点工艺参数信息提取与校验模块,在此基础上,以钻铆点信息为输入量,实现了壁板数模的批量制孔研究,完成了壁板有限元仿真模型的几何构建。(2)通过分析单钉铆接引起的局部场数据分布规律,提出了基于局部分层的位移场映射方法。以层节点为研究对象,有效减少了以单个节点为研究对象的工作强度大的问题,并通过模型对比验证了方法的有效性。(3)针对多钉铆接数值仿真耗时长的特点,以单钉铆接变形位移场为边界条件,采用分层映射算法,构建了批量铆接变形预测模型,并分析了工程应用中常用的铆接顺序产生的变形情况。在择优出较为理想的铆接顺序下,通过改进Dijkstra算法,提出了铆接点位子区域间的最优路径优化方法。(4)借助ABAQUS平台,自主开发了批量铆接变形分析软件模块,实现了局部映射区域的自动划分、批量铆接的局部映射算法、结果的自动输出等功能。本课题从构建壁板批量铆接变形分析几何模型的生成方法实现,到壁板批量铆接变形的预测研究,使得多钉铆接仿真时间得到有效改善,并通过实验对比表明,所建立的预测模型能较准确地预测批量铆接变形问题。