大模型原理与技术 课件 chap14 基于大模型的航空航天装备制造.pptx

基于大模型的航空航天装备制造魏明强宫丽娜计算机科学与技术学院智周万物?道济天下

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o我国在大飞机制造方面实现了突破性进展，逐步建立起了相对完整的生产研制体系。当前C929已经进入了详细设计阶段，第六代战机（即人工智能控制的吸气式高超音速战斗机）已经进入原型机研究阶段。o飞机制造横跨多个关键阶段:设计、材料选择、数字化制造、测试验证、验证等多方面。由于大飞机具有复杂性、可靠性、研制成本高的特征，大模型技术的融入将成为传统航空领域的典范。 大飞机制造概述4

o设计阶段l工程师借助计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）工具进行初步设计。l涉及结构、空气动力学、系统集成等方面复杂因素。l 精密设计奠定了整个飞机制造过程的基础。o数字化制造阶段l包括数字化加工、数字化装配等。l在加工阶段。数控机床通过数字控制系统精确切削、成型金属零部件，3D打印技术以逐层堆叠的方式制造出具有复杂结构的零部件。l在装配阶段，C919引入机身壁板自动钻铆设备、虚拟五轴自动制孔设备、壁板类自动装配设备、机身/翼身自动对接设备等，实现部件装配/对接自动化测量、定位及数字化制造协调和检测等综合技术的应用集成。o测试验证阶段l包括虚拟测试和实际测试，确保飞机达到最高标准的安全性和性能。l虚拟测试可以通过大模型技术进行，模拟分级在各种飞行条件下的性能，降低实际测试的成本和时间。大飞机制造概述5

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设计和优化中的应用大模型助力飞机设计，为工程师提供先进的工具来优化飞机的结构和空气动力学性能。、7o大模型赋能创成式设计:实现3DCAD的自主优化设计，提升SiemensSolidEdge、PTCCreo等主流CAD的设计效率。o未来基于云计算和大数据技术，大模型将能够自动生成或优化大飞机设计方案，提高注入EDA、CAD、CAE等软件设计效率和精度。oCadence公司推出了AllegroXAItechnology新一代系统芯片设计技术，利用生成式AI简化系统设计流程，将PCB设计周转时间缩短至原来的十分之一。

设计和优化中的应用空气动力学优化结构设计大飞机整机外形检测8o通过模拟和深度分析飞机各个部件的结构，大模型使工程师能够进行精准的优化设计，旨在提高零部件的强度、降低重量，并确保整体飞机的安全性。o典型应用案例：有限元分析。通过大模型进行细致的有限元分析，工程师可以针对机翼等部件进行结构优化，从而提高整个飞机的结构强度。这种精密的结构优化不仅有助于减轻飞机的总重量，还增强了其整体性能和耐久性。o大模型技术在空气动力学优化将发挥关键作用。通过模拟飞机在不同飞行条件下的气动性能，大模型帮助工程师优化飞机的外形，以提高燃油效率和飞行性能。o典型应用案例：中国商飞上海飞机设计研究院开发了“东方?翼风”大模型，利用华为MindSporeFlow流体仿真套件，结合流体领域专家经验和数据，实现三维超临界机翼流体仿真。在三维机翼几何变化的情况下，全流场误差达到了万分之一，三维翼型仿真模拟时间降低为原来的千分之一，加速了飞机设计的效率。o大模型技术将大飞机制造的领域知识融入到现有的深度学习网络中，更加全面高效地对大飞机外形特征进行概括分析。o大模型可以有效地构建大飞机外形