基于代理模型进化的履带车辆动力学参数优化

为解决履带车辆动力学优化过程因代理模型构建和应用的不足而导致的参数寻优精度和效率不高的问题,提出基于代理模型进化的参数优化方法,将优化迭代和代理模型动态构建相融合,来降低仿真模型调用次数和提高优化效率。根据车辆几何拓扑结构,构建考虑履带包络效应的车辆多体动力学模型;提出优化设计变量空间的3层子空间划分方法,以及具有空间聚焦、空间约简和跳出局部寻优的多级模糊聚类空间约简方法,实现设计参数在3层子空间的高效缩减。以履带车辆多体动力学模型参数优化过程为例进行应用验证。研究结果表明：在3种路况下的履带车辆多体动力学优化过程降低仿真模型调用次数最高可达85%;表征履带车辆行进特性的综合性能指标分别提升约32.4%、24.5%、20.4%。证明了新方法可有效提高动力学模型的优化效率和精度。     

基于GIS的地浸矿山三维地理信息模型建立研究

通过GIS的应用,建立地浸矿山所在区域的地理信息库,使区域内的地理单元由二维空间平面形式的模拟展示,转向三维空间立体形式真实模型的构建,将原来以现场踏勘、照片、地形图为依据,以经验为有限手段的前期研究,转变为以地理信息数据库为依据,以动态立体的三维模型为研究手段,做到设计方案的可视、生动、准确、最优。通过钱家店铀矿床钱Ⅳ块地浸采铀工程的实际应用,构建了项目区域的三维空间场景,为矿山总体布置设计方案的计算和优化打下了基础。     

信息场在加工变形与误差分析中的应用

针对质量要求较高的铝质薄壳件、薄壁件的加工质量控制难度大,零件废品率较高的问题,本文引入信息场进行受力变形和误差预测的分析,将有限元软件进行的逐点受力变形分析与信息场信息存储及处理相结合,从而为加工预先进行误差估计,进行超差检测,已确定所选参数的合理性,为其后的CAPP、CAFD(计算机辅助夹具设计)等后续处理软件提供参考.     

Minimum Normal Force Principle Based Quantitive Optimizationof Clamping Forces for Thin Walled Part

Based on the stability criteria of workpiece-fixture system, quantitative optimization of clamping forces during precise machining process for thin walled part is studied considering the contact condition between wokpiece and locator, the contact mechanical model is achieved ,which is further been used to calculate the entire passive forces acting on the statically undetermined workpiece by means of the force screw theory as well as minimum norm force principle. Furthermore, a new methodology to optimize clamping forces is put forward, on the criteria of keeping the stability of workpiece during cutting process. By this way, the intensity of clamping forces is decreased dramatically, which will be most beneficial for improving the machining quality of thin-walled parts. Finally, a case study is used to support and validate the proposed model.     

基于PDM的智能CAPP系统的研究与实现

介绍了基于PDM的CAPP系统的框架结构，建立了基于实例推理的面向对象的零件几何、工艺特征信息描述、索引方法以及实便的相似匹配策略，解决了复杂层次结构的实例表示和具有异构实例之间相似检索的计算，建立了基于特征相似匹配原理生成零件的加工工艺的新方法。     

基于文化基因算法的装夹规划方法

针对计算机辅助工艺规划中的装夹规划问题,提出一种基于Memetic算法的装夹规划方法。根据零件的几何特征,确定加工特征和最小加工单元,建立零件装夹规划的表示方法。为每个加工单元配置候选的刀具接近方向、机床和刀具等装夹特征,初始化装夹规划种群。通过部分匹配交叉操作和插入变异操作,在全局范围内搜索装夹规划方案。基于加工单元之间的顺序约束,通过二叉树调序算法将非可行解转化为可行解。将加工单元之间的装夹相似性之和作为适应度函数,以适应率为向导进行交叉操作,在非约束加工单元之间进行变异操作,在局部范围内搜索适应度值高的装夹方案。经过种群进化过程,获得最优或者较优的装夹规划方案。通过典型零件的装夹规划验证了该方法的可行性和有效性。     

基于IAFSA-SVM的岸电箱断路器故障诊断

断路器的故障诊断对岸电系统的稳定运行有重要意义。针对人工鱼群算法和其他智能算法在优化支持向量机参数时,存在易陷入局部最优、泛化能力差等问题,通过自适应调整步长和引入全局随机行为,提出基于改进人工鱼群算法优化支持向量机参数的故障诊断模型。将断路器合闸线圈电流信号中的时间和电流信号作为特征量,采用改进人工鱼群算法对支持向量机的参数寻优,以提升支持向量机的故障分类性能。仿真结果显示,该算法在样本数量小的情况下仍具有良好的分类性能,能够准确对断路器进行故障分类。     

基于特征分解的箱体零件制造可行性评价研究

针对箱体零件中复杂特征的制造可行性评价问题,提出一种基于特征分解、基于规则和实例推理等多种技术相结合的箱体零件制造可行性评价方法。该方法在构建制造资源的基础上,将复杂特征分解为基础特征,通过利用基于规则和实例的推理方法对每个基础特征的制造可行性进行评价,采用制造资源组合优化算法耦合所有评价结果来完成对箱体零件的制造可行性评价。最后,基于Pro/E软件开发了相应的评价原型系统,并用系统运行结果验证了方法的可行性。     

基于标准件信息定义的快速装配技术研究

现代产品设计领域,尤其是在飞机产品设计的装配过程中,大量标准件的使用,使得装配特征的提取,装配约束的添加成为一项繁复耗时的工作。因此,通过CATIA CAA V5二次开发,根据标准件及其装配的具体特点,提出了面向快速装配的三维模型标准件信息表达方法以及标准件规格自动确定方法,以及标准件批量实例化装配方法,实现了同种规格的标准件的成批、智能、自动、快速地装配,加快了标准件装配设计流程,提高了飞机等复杂产品的协同设计水平。     

基于制造资源能力的装夹工艺分层设计技术

为发展创成式的计算机辅助工艺设计,研究了计算机辅助工艺设计系统中工件装夹规划的自动生成算法.基于扩展有向图,建立了零件的公差信息和基准-加工特征关系的数学表示模型,基于公差分析和制造资源能力模型,建立了从单件层到多件层的工件装夹工艺生产算法.该数学模型和算法可自动识别工件的加工特征、装夹基准,并根据制造资源能力和公差分析对装夹进行优化分组,实现装夹分组对工件加工精度的影响最小化,进而生成装夹规程.最后以实例证明了该方法的可行性.