基于多色集合理论递阶系统的网络化制造资源优化配置

面向网络化制造资源优化配置,提出了一种基于多色集合理论（TPS）递阶系统的资源优化配置方法。将TPS递阶系统分为递阶关系层和递阶推理层,递阶关系层对制造任务信息、制造资源信息以及两者的匹配关系信息进行描述,并通过TPS建立统一的数学模型,递阶推理层进行数据计算和优化,借助于多色集合模糊数学模型相关表达和推理机制,利用粗集-层次分析法进行多目标决策的制造资源优化配置。最后,通过实例验证了该方法的可行性与有效性。     

基于蚁群算法的异步并行装配序列规划方法

为了提高复杂产品的装配序列规划效率,利用蚁群算法的并行性及其搜索过程的独立性,对装配序列进行异步并行求解。首先,调整产品结构树的装配层次关系,并基于多色集合理论(PST)对装配层次结构进行形式化表达,建立PS层次结构树;其次,基于"分治"原则,建立"全局并行、区域线性"的蚂蚁搜索策略,对PS层次结构树进行逐层规划和整合计算,实现装配序列的异步并行求解,并提高求解效率;然后,为了解决非线性装配序列表达方式问题,建立装配序列树模型及其自相关矩阵。最后,通过实例验证了异步并行装配序列方法的可行性与有效性。     

基于模型定义的飞机装配工艺信息建模

为了实现基于模型的定义技术在飞机装配工艺设计中的全面应用,摆脱数字量和模拟量共存的数据传递局面,建立了面向装配工艺设计的MBD模型。通过对飞机装配工艺设计过程进行分析,将装配工艺信息分为装配工艺结构、工艺特征、附加工艺特征和工艺配套信息四类。根据信息构成不同,为各类工艺信息定制有针对性的映射算子,建立设计模型向装配工艺模型的映射关系。采用多视图的方法,对装配工艺信息集成模型进行表示和管理,并将其划分为核心层、工艺扩展层和应用层。最后,利用开发的建模工具集建立了某机型舱门的装配工艺信息MBD模型。     

规则约束和蚁群算法三坐标测量路径规划研究

为了提高三坐标测量中测量路径的有效性和合理性,采用带有规则约束的蚁群算法对三坐标测量路径进行优化。基于新一代GPS相关思想,将"几何要素"作为规划对象,并结合实际测量规则及相关理论研究,提出了测头路径规划规则。利用多色集合中的围道布尔矩阵建立了被测几何要素与测头角度和检测平面之间关联关系的形式化描述模型,在该模型与相应规划规则的共同约束下,利用蚁群算法对路径进行优化。经实例验证,表明该方法可靠、有效。     

PR1型聚乙烯缠绕结构壁管的环刚度计算方法研究

聚乙烯缠绕结构壁管的环刚度是其抵抗径向变形的重要性能参数,影响着其外压承载能力。以PR1型截面的埋地聚乙烯缠绕结构壁管为例,对管道轴向截面进行截面单元划分,同时,综合考虑截面发生变形、局部材料迁移等情况,建立截面单元的简化计算模型,并对截面单元关键尺寸参数进行修正。在此基础上,研究PR1型聚乙烯缠绕结构壁管环刚度的计算方法;通过实例验证了PR1型聚乙烯缠绕结构壁管的截面单元的形心、惯性矩以及环刚度计算方法的准确性,相关研究方法与结果将对聚乙烯缠绕结构壁管的设计、生产与使用以及其他复杂截面管道的环刚度计算提供一定的参考作用。     

逐步求解的装配顺序规划方法

产品装配是一个为已装配体尚未完成装配的配合寻找可装配件的过程。针对该特点,提出逐步评判的装配顺序求解方法。建立装配规划约束的编码矩阵,采用混合编码的方式表示几何约束和语义约束。以混合编码矩阵为基础,通过装配约束推理和判断获得产品装配过程每一步的可行装配方案,作为装配顺序评价集。以装配方向改变、装配工具改变、装配体的稳定性和装配准确度要求作为规划因素集,运用多因素模糊综合评判方法为已装配体获取最优的装配方案,逐步缩小求解空间,直到规划完成所有零件的装配顺序。将该方法应用于某机型舱门骨架装配规划中,结果表明该方法合理、有效,能够满足工程实际需求。     

基于多色集合的阀门产品智能设计推理技术

针对阀门产品客户需求多样化以及快速设计等问题,将多色集合理论应用于阀门设计。通过对阀门功能和原理、结构组成等进行分析,建立了阀门产品的功能模型、原理模型和单元组件结构模型,应用多色集合理论构建阀门产品的结构设计配置规则,实现阀门的快速设计。以蝶阀为例,验证了该方法的有效性和合理性。     

NX环境下基于MBD与新一代产品几何技术规范的零件坐标测量信息获取

为实现零件三坐标测量信息获取,结合零件的MBD模型和新一代产品几何量技术规范并且针对工件坐标测量信息要求,探讨了在NX环境下实现三维环境下零件三坐标测量信息的表示与获取方法。通过对零件MBD数据集中的测量信息构成进行分析,结合新一代产品几何技术规范构建工件坐标测量信息关联关系表示模型,用于描述公差信息与几何要素之间的关联关系。根据该模型给出NX环境下的坐标测量信息获取流程,开发了测量信息获取工具。最后,通过实例验证了上述研究方法和获取工具的可行性和有效性。     

基于模型定义的阀门产品全三维数字化设计技术应用

作为工业管路系统的常用控制装置,阀门产品设计长期采用以二维工程图为主、三维模型为辅的计算机辅助设计( CAD)技术应用模式。基于模型的定义( MBD)技术,代表了当期CAD技术的最新发展和未来应用趋势。通过分析总结阀门产品的设计模式和CAD 技术应用现状,在通用三维CAD软件UG NX平台下,以典型阀门产品为例,围绕零件建模、部件装配、总装建模、基于三维模型的二维工程描述等内容,给出了阀门产品模型的MBD数据集表示规范,以探讨基于MBD的阀门产品全三维数字化设计技术应用,寻求以集成了完备设计与制造信息的三维模型作为产品生命周期中的主数据源。     

Bezier曲线绘制程序的开发

Bezier曲线是计算机图形学中最基本、最重要的内容之一,在计算机辅助几何设计领域得到广泛应用。为使用户直观地了解其几何特性,介绍了在Visual C＋＋6．0环境下开发Bezier曲线绘制程序的思路和方法,探讨了程序开发中的关键技术,实现了Bezier曲线及其特征多边形的动态绘制。