基于知识管理和UG的自行车车架CAD系统

研究了在UG平台上的自行车车架CAD软件的设计方法。将知识管理技术（KM）引入到三维CAD设计中，给出了基于知识管理技术的自行车车架设计模型，构建了车架CAD系统框架，系统实现了CAD与ERP系统的数据共享。实际使用表明，该软件提高了自行车车架CAD的适用性和设计效率。     

支持并行工程的公差设计与评价研究

基于ISO／TC213的几何产品规范标准中的特征定义，提出了变动几何约束网络概念，并给出了它的运动学模型，阐述了在于该网络的完全约束评价和可装配件评价，引入并行工程的设计理念，将公差评价方法融入公差优化设计过程，研究了面向三维CAD系统的公差设计和原型系统。     

基于知识的产品协同设计关键技术研究

CAD技术正向着开放、智能、分布和支持多用户协同设计方向发展。从产品生命周期的视角，讨论了基于封装的知识驱动协同设计系统的构建方法及其实现框架：详细研究了在基于知识的工程环境下实现知识驱动协同设计的关键技术。建立了知识驱动产品协同开发系统：断路器应用实例表明，知识驱动产品协同开发方法及其原型系统，能够有效地利用企业已有的知识资源，创造有竞争力的产品。     

利用KBE与ActiveX的机械产品异步式参数化设计研究

针对目前参数化设计存在的不足,提出进程外驱动(外异步模式)参数化设计思想,利用面向对象技术开发了基于知识工程(KBE)的机械产品参数化设计平台(PDS-MP)。PDS-MP结合基于实例的推理(Case Based Research,CBR)方法综合表达产品设计实例,并以三维CAD系统API模块为接口,采用ActiveX Automation技术及消息通信,实现.NET开发的PDS-MP与CAD系统的无缝集成。借助表格、产生式规则及特征三种驱动方法进行设计,在知识重用和产品信息共享的基础上快速实现三维建模与虚拟装配,为数字化设计与制造提供高效、准确和实用的方法。     

基于KBE与ActiveX的机械产品异步式参数化设计研究

针对目前参数化设计存在的不足,提出了进程外异步模式参数化设计思想,利用面向对象技术开发了基于知识工程(KBE)的机械产品参数化设计平台(PDS-MP).PDS-MP结合CBR方法综合表达产品设计实例,并以三维CAD系统API模块为接口,采用ActiveX Automation技术及消息通信,实现.NET开发的PDS-MP与CAD系统的无缝集成.借助表格、产生式规则及特征三种驱动方法进行设计,在知识重用和产品信息共享的基础上快速实现三维建模与虚拟装配,为数字化设计与制造提供了高效、准确、实用的方法.     

基于知识工程与ActiveX的机械产品参数化设计研究

针对目前参数化设计存在的不足,提出了进程外异步模式参数化设计思想,利用面向对象技术开发了基于知识工程(KBE)的机械产品参数化设计平台(PDS-MP).PDS-MP结合CBR方法综合表达产品设计实例,并以三维CAD系统API模块为接口,采用ActlveX Automation 技术及消息通信,实现.NET开发的PDS-MP与CAD系统的无缝集成.借助表格、产生式规则及特征三种驱动方法进行设计,在知识重用和产品信息共享的基础上快速实现三维建模与虚拟装配,为数字化设计与制造提供了高效、准确、实用的方法.     

智能CAD系统中的知识库系统

随着知识工程研究的不断深入和CAD技术的应用普及，知识工程与CAD技术的结合已成为先进制造技术研究的热点。本文在分析基于知识驱动的智能CAD技术的基础上，着重阐述了智能CAD系统中实用知识表示法及知识库系统的结构。     

考虑结构非线性特征的参数化形状优化方法

提出并实现一种将参数化设计技术应用于考虑结构非线性特征的形状优化设计领域的新方法。参数化设计技术是近年来发展起来的新一代CAD软件平台的核心技术之一。文中基于三维参数化CAD平台，将参数化设计技术、有限元建模技术与有限元分析优化系统集成为参数化的形状优化系统；引入非线性分析技术，以解决工程上大量存在的非线性形状优化问题。该方法克服了以往形状优化方法应用于三维实体结构时所面临的几何形状描述、约束与驱动的困难，为机械产品三维结构优化设计提供一个新途径。     

CAD技术及系统研究概述

基于知识驱动的CAD技术代表当前CAD技术发展的方向。文中在分析CAD技术和CAD系统发展和研究状况的基础上,总结了CAD技术的发展趋势,指出了当前CAD系统中存在的不足以及CAD系统的发展方向。最后阐述了基于知识驱动的CAD系统构建的基本原则。     

知识工程在麻花钻三维CAD中的应用

介绍了KBE技术的内涵,阐述了知识驱动下的产品开发原理.将KBE技术应用于麻花钻的三维设计中,建立了麻花钻三雏设计的KBE系统框架.在此基础上,运用UG/KF、Ulstyler、Menuseript工具开发了麻花钻三维CAD模块,并给出了设计实例.     

产品设计知识分类及知识供应研究

产品设计是由一系列决策驱动的知识密集型过程,设计决策的效率和效果取决于对设计人员的知识供给,即从各种来源和渠道给设计人员提供产品生命周期内的各类相关知识,将产品设计知识进行合理分类是给设计人员提供知识的前提。本文通过对产品设计知识分类的相关研究文献分析,基于产品设计决策过程,将产品设计知识分为3大类,即产品知识,过程知识和产品支持知识,并作了解释和细分。着重就研究较少的产品设计支持知识,提出一种基于数据挖掘的制造知识获取及对设计人员的产品支持知识供应模式。从而为建立适用的产品设计支持知识库提供了思路和理论框架。     

产品建模中的知识管理技术研究

分析了当前参数化技术特点及不足,提出了面向产品建模的知识管理技术,并对设计知识的表达、知识求解与一致性维护等提出了有效的解决方案,在此基础上,开发了一个面向产品建模的知识管理引擎,并应用于国产三维CAD系统中。     

基于设计仓库的产品设计知识管理方法研究

为满足产品敏捷定制设计过程对知识的快速获取、组织和重用的要求,提出基于设计仓库的知识管理体系。设计仓库负责从不同数据源获取已有知识,并构建面向主题的多维设计知识模型;用户和设计人员通过基于事例推理系统输入查询请求,由在线分析处理系统采用钻取、切片、切块等操作完成相似实例的匹配,通过知识约简技术对在线分析处理输出的相似实例及其属性进行简化,然后基于事例推理系统在约简的基础上完成产品定制设计,机器学习则对新实例知识进行获取。最后阐述了知识管理体系对捆钞机定制设计过程的支持。     

基于设计过程捕获的轻量级设计历史技术研究

针对目前的设计历史管理技术过分依赖于知识表达模型,存在知识获取瓶颈,难以适应复杂多变的设计任务要求的现状,研究了如何从设计主体的设计行为事件的捕获入手,建立嵌入知识活动的轻量级设计历史。重点研究主体设计过程的设计事件建模、设计行为捕获、通过底层行为数据进行目标设计任务推测、设计规划识别等知识挖掘手段来解决设计过程知识获取问题。     

计算机辅助创新技术驱动的产品概念设计与详细设计集成研究

针对计算机辅助创新(Computer-aided innovation,CAI)技术提出的创新概念方案不能顺利地输出给CAD系统的问题,从分析具备产品的功能信息及结构信息的CAD装配结构模型入手,通过建立产品装配结构的信息模型图,分析并确定装配模型存在的问题和冲突,然后应用计算机辅助创新(CAI)技术驱动的知识工程(Knowledge based engineering,KBE)及语义处理技术集成的创新技术进行解决,进而驱动产品结构设计,创新性地解决装配结构中存在的问题,形成从构思创新方案产生-形成知识-驱动结构设计的有机创新过程,初步实现了概念设计与详细设计的集成。进而建立了计算机辅助创新(CAI)技术驱动的产品概念设计和详细设计的集成过程模型,通过无磨损蝶阀产品的创新案例验证了该模型的可行性。     

面向CAD系统的设计知识表达与求解

通过分析现有参数化 CAD系统在知识表达方面不足的 ,提出了几类新的知识表示方法 ,并用一种基于约束网络的技术 ,实现了知识约束的智能化求解。集成了该功能的 CAD系统能有效地支持基于知识的产品参数化建模     

面向产品设计的知识主动推送研究

分析了基于知识的产品设计,针对现有系统不能主动将知识在适当的时候传递到适当设计人员的缺点,提出了一种基于知识管理的、以工作流驱动的、产品设计的知识主动推送体系结构,分析了其主要层次结构及知识的组织和管理,提出了以工作流驱动的知识主动推送方式.建立了知识主动推送的控制模型,根据知识主动匹配算法分析了设计任务、设计子任务、设计人员、设计知识及其数据结构;将基于语境框架的文本相似度计算延伸到设计领域,提出了基于设计对象的文本相似度计算方法;通过相似度计算对设计人员匹配适当的知识,开发了知识管理和工作流的集成原型系统,并以电涡流缓速器设计为例实现了知识的主动推送.     

智能CAD系统中的知识表示与知识获取策略

分析了智能ＣＡＤ系统中复杂产品设计过程特点和设计目标的可分解性,论述了设计子目标与知识库间的内在联系,建立了基于元知识控制的分层框架引导的层次化知识表示与知识库模型,提出了基于概念与或树模型的智能化多级领域知识获取策略。     

基于知识的机械产品设计方案失效风险评估

提出了一种基于知识的机械产品设计方案失效风险评估和优选方法.使用矩阵和一维数组表达"功能-组件"、"组件-失效模式-失效风险"间的对应关系知识,利用矩阵乘法和数组的"连接"运算法则,建立了具有较好通识性及实用性的产品"功能-失效模式-失效风险"知识模型,并据此构建了相应的知识库.在知识模型和知识库的支持下,给出了风险优先数的计算方法和基于知识的机械产品设计方案失效风险评估过程方法.最后,通过实例说明了上述方法的有效性.     

齿轮实体参数化逆向虚拟造型设计的方法

提出实体参数化逆向虚拟造型设计的方法，介绍应用该方法开发齿轮3维实体参数化虚拟造型设计系统的过程。旨在提供一种对CAD软件开发的新方法，使设计者掌握运用该方法进行实际开发，从而提高开发CAD软件的能力。