业务范围

火箭三维管路

      火箭管路设计是推进增压输送系统设计的简称，其作为火箭动力系统的载体具有跨度大，低温高压的特点，工作复杂，因此十分需要三维去模拟设计，提高交付质量。一般从走向设计开始，结合增压输送系统原理图、推进剂贮箱结构、发动机配置要求、按流程短、流阻小、支点少、结构可行的原则，综合考虑管路走向，做成多个方案去对比。并要根据导管结构、走向、分叉、工艺和安装的需求进行分段，但还有考虑分段带来的其他风险，保持在最低的分段数量。由于转运吊装及飞行时气动环境都会造成管路的变形，以及工作的温度环境造成的热变形等都需要补偿设计来保证系统的稳定，必要时还要进行仿真分析。根据走向、分段、补偿要求、舱体结构，按工作可靠、受力小、载荷性质简单、结构可行的原则进行管路分支设计。并在密封设计、材料选择、焊接设计、螺栓校核等方面充分利用三维模型的便利，开展仿真分析工作。

从承力筒内部贮箱到星外推力器，推进管路将在星体内蜿蜒曲折，既要保证内部液体燃料流动性，又要保证不与外部的设备发生干涉。由于管路为真空腔体，需要采用焊接工艺，在卫星装配的最早期便要开展管路焊接，一旦焊接完毕将不可拆卸，因此，一旦管路受损或管路走向与设备干涉都将导致管路报废，严重影响卫星的研制进展。开展三维管路设计有利于协同设计、并行设计的进行，是目前主要总体研制单位优先考虑的事情。

     卫星三维管路设计主要包含贮箱的位置规划装配实现，阀门、推力器等功能元器件的布局位置设计，输送管路及控制管路的空间路径设计及实现，管路支架设计、布置、及安装设计，其它管路附属件的设计、装配及紧固设计。

解决方案

1.资源库建设

为客户定制建立管材库、阀门库、接头库等管道元器件参数化调用库。配合管路设计环境，可以大幅改善产品设计不规范的情况。

2.设计环境交付

搭建管路设计环境，包含定制的管道件库、软件配置文件统一、设计标准应用、工艺审查标准定制，以及以上设计环境的使用、培训、上线运行、型号陪跑等。

3.空间路径设计

根据实际需求，完成管路系统布局和阀门附件布局，确定主输送管和增压气瓶的布局，根据箭地连接要求确定加注阀、排气阀位置，最后对其他附件和细管路进行布局安装。

4.型号加速服务

为型号提供设计加速服务，针对研发需要，完成设计对比、方案整理的三维实现，对工艺合理性进行检查，模块化设计，设计改造等。

5.优化仿真分析

根据研制过程中实验测定的情况、仿真分析的情况进行设计优化的三维实现，形成多方案的对比，加快产品改进速度

6.交钥匙解决方案

 提供整体解决方案，从概念设计初期即可参与整箭研发工作，和其他专业形成配合，协同研发。并可根据实际情况组织实物样机论证，并根据实验情况，持续改进，研发陪跑。

卫星三维管路

   卫星上的管路一般指推进系统，从承力筒内部贮箱到星外推力器，推进管路将在星体内蜿蜒曲折，既要保证内部液体燃料流动性，又要保证不与外部的设备发生干涉。由于管路为真空腔体，需要采用焊接工艺，在卫星装配的最早期便要开展管路焊接，一旦焊接完毕将不可拆卸，因此，一旦管路受损或管路走向与设备干涉都将导致管路报废，严重影响卫星的研制进展。开展三维管路设计有利于协同设计、并行设计的进行，是目前主要总体研制单位优先考虑的事情。卫星三维管路设计主要包含贮箱的位置规划装配实现，阀门、推力器等功能元器件的布局位置设计，输送管路及控制管路的空间路径设计及实现，管路支架设计、布置、及安装设计，其它管路附属件的设计、装配及紧固设计。

飞船三维管路

   飞船上的管路除了推进系统外，一般还包括环控系统，根据载人和载物不同的飞船环控体系不一样，如空间站的管路系统考虑到宇航员长期居住，具备风、暖、湿、生控等多个方面的子系统，因此结构内部管路系统非常复杂，且操作空间非常狭小。从内部到外部，蜿蜒曲折，既要保证内部液体流动性，又要保证不与外部的设备发生干涉。由于飞船管路很多在结构件内部，因此其装配情况非常复杂，部分热控管路甚至需要提前预埋。因此飞船的有些管路在装配的最早期便要开展管路焊接，一旦焊接完毕将不可拆卸，因此，一旦管路受损或管路走向与设备干涉都将导致管路报废，严重影响研制进展，这一点和卫星结构是类似的。开展三维管路设计有利于协同设计、并行设计的进行，是目前主要总体研制单位优先考虑的事情。飞船三维管路设计主要包含各管路系统功能元器件的布局位置设计，输送管路及控制管路的空间路径设计及实现，管路支架设计、布置、及安装设计，其它管路附属件的设计、装配及紧固设计。同时，鉴于该种产品的特殊性一般还要做三维装配的虚拟仿真。

工程机械三维管路

    工程机械上的管路设计主要是液压管路的设计，区别于一般的硬管设计，液压管路设计同时具有硬管、软管和过渡接头。相对于航天器的管路，工程车辆的管路没那么复杂，数量也没那么多。但是工程车辆是在恶劣条件下长时间工作，且要考虑长期的安装维护。因此，工程车辆的液压管路设计在满足功能性的前提条件下相对比较注重耐用性和经济性。从三维设计层面上看首先是要把用到的管道元件尽可能统型，建立专用的管道资源库。在设计路径时优先考虑便于安装的扣压式接头，软管要考虑扭转、折弯的问题，必要时进行仿真分析。同时，考虑热胀冷缩及持久震动等原因，在避免周围摩擦，管子预留柔性段的前提下，还要尽可能把管子的抗拉、抗磨、密封等性能设计好。工程车辆的三维管路设计主要包含系统功能元器件的布局位置设计，硬管的空间路径设计及实现，软管的空间路径设计及安装设计、管路支架设计、布置、及安装设计，其它管路附属件的设计、装配及紧固设计。

船舶三维管路

     船舶管路系统设计是一门多学科综合设计，相较于其他产品船舶具有最大的管路占比，整舰平台舱内部70%以上的结构和管路相关，因此其管路设计和总体布局、结构设计、电气设计等处于高度协同范畴。船舶的管路系统包含了动力装置系统、燃油系统、滑油系统、冷却管系、压缩空气管系、排气系统、箱柜蒸汽加热管系、蒸汽伴行及锅炉给水系统、蒸汽取暖系统、排水系统、移注系统、疏水系统、油污水处理系统、稳性调控系统、饮水系统、洗涤水系统、海水系统、供水设备系统、水幕系统、1211灭火系统、喷注系统、水案系统以及特种液货驳运系统等多个管路系统，需要设计的内容非常庞杂。且船舶体积大，管路的跨度大，需要设置分段对接面，沿程安装的管道件数量也非常庞大。船舶管路系统需要在恶劣条件下长时间工作，且要考虑长期的安装维护。因此，管路设计在满足功能性的前提条件下相对比较注重模块化通用性。从三维设计层面上看首先是要把用到的管道元件尽可能统型，建立专用的管道资源库。在设计路径时优先考虑便于安装的接头形式，重要的高压力大直径管路必要时进行仿真分析。同时，考虑热胀冷缩及持久震动等原因，在避免周围摩擦，，还要尽可能把管子的抗拉、抗磨、密封等性能设计好。船舶三维管路设计主要包含系统功能元器件的布局位置设计，空间管网主路径设计及结构协同设计，详细路径设计及舱段对接设计、管路支架设计、布置、及安装设计，其它管路附属件的设计、装配及紧固设计。

石油化工三维管路

     石油化工工程的管道设计具有大型化、模块化、工程化的特点。管道设计方案不仅可以保证石化工程项目的顺利开工和运行，还能在很大程度上节约建设成本。为了缩短工期，石化项目常采取边设计、边施工和边修改的“三边”模式。但是这也导致了后期施工容易出现“错、漏、碰、缺”的问题。究其原因，主要是因为行业传统使用二维CAD设计或者是简易的管路设计软件模拟，只是做简单的展示，并未把各专业及施工安装的情况综合考虑全面。石油化工路系统需要在恶劣条件下长时间工作，且要考虑长期的安装维护。因此，管路设计在满足功能性的前提条件下相对比较注重模块化通用性。从三维设计层面上看首先是要把用到的管道元件尽可能统型，建立专用的管道资源库。在设计路径时优先考虑便于安装的形式，重要的高压力大直径管路必要时进行仿真分析。同时，考虑工程施工的实际场景，把需要用到的工装、吊装转场及安全包络线、发展预留地等实际要素一并纳入建模考虑的事项。引入高质量的三维设计，可将工程设计阶段各专业在同一数据库中以一致的坐标系构建模型，并在统一的集成化三维设计平台上实现协同设计操作。三维模型为设计的可视化、精准性提供基础平台，方便各专业技术接口衔接，同时便于“错、漏、碰、缺”检查。设计过程中某一专业的设计修改信息能够实时上传，各专业在线互相参考，及时修正协调，杜绝最终设计不匹配的情况。三维设计带来的高效率、高质量为石油化工管路设计带来了新的协同设计手段。石油化工管路三维设计主要包含系统功能元器件如泵机、阀门、仪表、设备、分离板等的布局位置设计，管网主路径规划设计，详细路径设计及特种隔离管路设计、管路支架设计、布置、及安装设计，其它管路附属件、支撑件的设计、装配及紧固设计等。