CN109253866A - 一种座舱盖透明件光学角偏差分析方法 - Google Patents

一种座舱盖透明件光学角偏差分析方法 Download PDF

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闫群
唐雪松
毕世权
韩钰
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Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
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Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本申请属于飞机结构件的试验领域，具体涉及到一种座舱盖透明件的光学角偏差分析方法，包括：步骤一、获得所述座舱盖透明件的数据及其周边结构数据，对所述座舱盖透明件赋予全透材料属性，使其表面只产生光线折射，不产生光学反射，对所述座舱盖透明件的周边结构赋予不透明材料属性；步骤二、在眼位处布置点光源模拟入射光线，所述眼位位于所述座舱盖透明件的凹面一侧；步骤三、分析所述点光源的发射光线透过所述座舱盖透明件后的出射光线；步骤四、测量所述入射光线与所述出射光线的夹角。本申请的方法能够参数化定义分析区域，适用于任何座舱盖透明件外形，且结果易读性好。

Description

一种座舱盖透明件光学角偏差分析方法
技术领域
本申请属于飞机结构件的试验领域，具体涉及到一种座舱盖透明件的光学角偏差分析方法。
背景技术
座舱玻璃光学角偏差的大小对飞行员非常重要，对外部的位置确定与瞄准起到重要的作用因此对座舱盖的光学角偏差进行分析十分重要，理论分析方法仅适用于平面或圆弧透明件，具有较大的局限性，而整体舱盖外形与平板、圆弧曲面均具有明显的区别，理论方法难以对其进行角偏差分析。另外，整体座舱盖研制周期长、制造成本高，采用试验测量的方法耗资耗时，且难以给出透明件外形的优化方向。因此，建立通用的座舱盖透明件光学角偏差分析方法是十分必要的。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的是提供了一种座舱盖透明件光学角偏差分析方法，能够解决或减轻现有技术中存在的至少一项问题。
本申请的技术方案是：
步骤一、获得所述座舱盖透明件的数据及其周边结构的数据，对所述座舱盖透明件赋予全透材料属性，使其表面只产生光线折射，不产生光学反射，对所述座舱盖透明件的周边结构赋予不透明材料属性；
步骤二、在眼位处布置点光源模拟入射光线，所述眼位位于所述座舱盖透明件的凹面一侧；
步骤三、获得所述点光源的发射光线透过所述座舱盖透明件后的出射光线；
步骤四、测量所述入射光线与所述出射光线的夹角。
优选的是，步骤一中所述座舱盖透明件的数据包括所述座舱盖透明件的厚度、所述座舱盖透明件的折射率。
优选的是，所述座舱盖透明件的厚度为10mm。
优选的是，所述座舱盖透明件的折射率为1.52。
优选的是，所述座舱盖透明件的周边结构是所述座舱盖透明件的边缘50mm。
优选的是，所述眼位坐标点位置为(5000，850，0)。
优选的是，所述座舱盖透明件的全透材料属性采用的是玻璃材料属性。
优选的是，步骤一中对所述周边结构赋予黑色涂料材料属性，对所述周边结构的表面光学特性设定为不产生光学反射。
优选的是，步骤二中所述入射光线布置有9条。
优选的是，相邻两个所述入射光线间隔5°。
本申请至少存在以下有益技术效果：
本申请基于Speos LM软件平台，适用于任何外形的座舱透明件，且可以参数化定义分析区域，并具有分析精度高、分析速度快和分析结果易读性好等优点，能够极大地节约设计成本，提高设计员的工作效率，适合在设计人员中推广使用。
附图说明
图1是本申请座舱盖透明件光学角偏差分析流程；
图2是本申请的入射光线透过座舱盖透明件的光线轨迹。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
下面结合附图1至图2对本申请做进一步详细说明。
图1是本申请座舱盖透明件光学角偏差分析流程，在本实施例中，以一个座舱盖为例；
步骤一、座舱盖透明件的厚度为10mm，折射率为1.52，在全局坐标系下眼位位置为(5000，850，0)。
在speos平台下创建装配用于准备结构数据。在装配下创建座舱盖透明件的实体数模，采用“厚曲面”创建座舱盖外形，座舱盖厚度设定为10mm。将座舱盖透明件边缘50mm范围或周边骨架结构作为结构遮挡区域。
给座舱盖透明件赋予玻璃材料属性。设置座舱盖透明件的体积光学特性；设置折射率为1.52，且不考虑光学耗散；设置座舱盖透明件的表面光学特性；在座舱盖透明件的表面仅产生光线折射，不产生光学反射。
给周边结构赋予黑色涂料材料属性。设置周边结构的体积光学特性为不透光，设置周边结构的表面光学特性为不产生光线反射。
步骤二、在上述眼位位置处布置点光源模拟入射光线，本实例中共布置9条入射光线，光线间隔为5°。
步骤三、采用speos平台仿真分析得到上述入射光线透过座舱盖透明件的出射光线轨迹如图2所示。
步骤四、通过测量工具测得入射光线和出射光线的夹角，即为光学角偏差。
本申请实施例基于Speos LM软件平台，适用于任何外形的座舱透明件，且可以参数化定义分析区域，并具有分析精度高、分析速度快和分析结果易读性好等优点，能够极大地节约设计成本，提高设计员的工作效率，适合在设计人员中推广使用。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一、获得所述座舱盖透明件的数据及其周边结构的数据，对所述座舱盖透明件赋予全透材料属性，使其表面只产生光线折射，不产生光学反射，对所述座舱盖透明件的周边结构赋予不透明材料属性；
步骤二、在眼位处布置点光源模拟入射光线，所述眼位位于所述座舱盖透明件的凹面一侧；
步骤三、获得所述点光源的发射光线透过所述座舱盖透明件后的出射光线；
步骤四、测量所述入射光线与所述出射光线的夹角。
2.根据权利要求1所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，步骤一中所述座舱盖透明件的数据包括所述座舱盖透明件的厚度、所述座舱盖透明件的折射率。
3.根据权利要求2所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，所述座舱盖透明件的厚度为10mm。
4.根据权利要求2所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，所述座舱盖透明件的折射率为1.52。
5.根据权利要求1所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，所述座舱盖透明件的周边结构是所述座舱盖透明件的边缘50mm。
6.根据权利要求1所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，所述眼位坐标点位置为(5000，850，0)。
7.根据权利要求1所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，所述座舱盖透明件的全透材料属性采用的是玻璃材料属性。
8.根据权利要求1所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，步骤一中对所述周边结构赋予黑色涂料材料属性，对所述周边结构的表面光学特性设定为不产生光学反射。
9.根据权利要求1所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，步骤二中所述入射光线布置有9条。
10.根据权利要求9所述的座舱盖透明件光学角偏差分析方法，其特征在于，相邻两个所述入射光线的间隔为5°。
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