伴随着飞机制造模式与制造技术变革的深化,柔性工装成为近年来飞机制造业发展的热点之一。柔性工装的优化设计作为柔性工装技术中重要的关键技术,其相关研究对发展柔性工装具有重要意义。因此,着眼于提升柔性工装性能,提高机身制造质量,推动制造水平发展,对机身零件定位/支撑柔性工装的定位/支撑布局展开研究,设计具有普遍适用性的定位/支撑布局优化策略,通过优化定位/支撑布局改善定位/支撑工艺。主要研究内容包括:(1)分析机身零件的定位/支撑工艺特点,提出了评估定位/支撑工艺优劣性的评价指标。分析各项指标之间的相互影响关系,提出了通过优化定位/支撑布局改善定位/支撑工艺的方法,设计了定位/支撑布局的优化策略。(2)针对骨架零件的交点孔定位/支撑工艺,建立了定位/支撑布局优化的单目标非线性约束优化模型。优化的仿真结果分析表明,布局优化策略适用于骨架零件,优化后的定位/支撑布局有效地抑制了骨架零件的柔性形变。(3)针对型面零件的多点真空吸附定位/支撑工艺,建立了定位/支撑布局优化的多目标非线性约束优化模型。优化的仿真结果分析表明,布局优化策略适用于型面零件,优化后的定位/支撑布局有效地增强了型面零件的局部刚性,抑制了柔性形变,减少了定位器数量。(4)搭建了试验验证平台,对定位/支撑布局优化进行应用试验。试验结果与仿真结果对比分析表明,优化定位/支撑布局对改善定位/支撑工艺具备有效性,布局优化策略具备可行性和适用性。