可拓知识表示及知识库系统的开发

针对现有知识表示方法在智能设计中的局限,提出了一种基于可拓模型的知识表示方法.给出了该方法的定义、语法规范和存储结构.详细论述了基于可拓知识表示的菱形求解策略.包括可拓约束图的构建、物元拓展推理、关联函数计算和条件可拓集合的生成;开发了基于可拓知识表示及菱形求解策略的知识库系统.将该系统应用于水轮机选型设计,得到了比基于规则知识库系统更合理的结果,初步证明了可拓知识表示在解决智能设计知识表示问题时的可行性.     

基于可拓模糊理论的汽车车身设计方案评价

为了对各个汽车车身设计方案进行评价,从空气动力性、结构功能性、工艺性、艺术性、经济性五个方面建立评价指标.首先用改进后的可拓关联函数求得各设计方案指标的关联函数值,再用模糊层次分析法求得各指标权重系数,通过计算获得评价结果,最后通过实例验证了该方法的可行性.     

产品概念设计可拓进化方法研究

在分析现有概念设计求解策略的基础上，提出了基于可拓学理论与遗传算法相结合的概念设计求解模型，并通过可拓评价方法建立了遗传算法的适应值函数，从而完成产品概念设计。     

基于可拓博弈的智能汽车轨迹跟踪协调控制方法研究

针对智能汽车在高速过弯工况下,轨迹跟踪误差大、横向稳定性无法保障的问题,提出一种可拓博弈轨迹跟踪协调控制方法,通过可拓划区域切换控制和博弈协调相结合,突破单一控制策略的工况适应性和多策略切换的抖动问题。所提方法基于分层控制体系,将轨迹跟踪控制分解为上层测度模式识别层和下层博弈协调层。上层基于可拓理论,提出并联可拓测度模式识别策略,将车-路系统实时状态映射至对应的可拓控制架构中经典域、可拓域和非域三种测度模式。下层针对不同测度模式对应设计三种控制策略,根据上层测度模式识别结果进行实时策略切换,引入博弈协调方法对并联可拓权重进行协调控制,有效避免了模式切换带来的抖动问题。通过Simulink/Carsim建立联合仿真模型,在双移线和“8字”形时变曲率高速工况开展算法对比验证,所提方法相较于比例-积分-微分(Proportion-integral-derivative,PID)控制方法,平均跟踪误差精度提升45.08%,尤其在大曲率突变的恶劣工况下,车辆稳定性提升44%。最后利用智能汽车试验平台进行了对比验证,对设计智能汽车高速轨迹跟踪控制策略具有极强的指导意义和参考价值。     

基于可拓工程分析法的机械设计方案决策

基于可拓工程分析给出了一种机械设计方案决策方法.通过研究构建物元模型,运用在关联函数计算基础上的优度评价方法计算优度.比较每个评价等级的优度值确定待评方案的优劣.基于可拓理论的决策模型不仅能够反映单项评价指标的重要程度,而且能够全面反映设计方案的整体属性.实例证明该决策方法科学、清晰、合理,具有较好的可行性和实用性.     

物元故障树(MFT)及其诊断方法

在可拓学理论的基础上,阐述了物元故障树的概念,并给出了物元故障树的可拓诊断方法.该方法的提出将重点解决故障树分析中的诊断策略生成、事件的可拓检测问题,从而大大提高了传统故障树分析的精度和效果.同时引入了可拓关联函数,可以确切的计算出故障发生的程度,这为故障树的定性分析和定量分析提供了新的思维方法.由于它以全新的理论为支撑,在理论和实际中都具有重要的意义.     

基于可拓学的刨床刨刀往复运动机构设计

基于可拓学的可拓策略生成方法,提出了机械运动方案设计中,机构选型的确定方法。建立问题的可拓模型和核模型,通过拓展分析、可拓变换,生成解决矛盾问题的多种策略,并建立评价标准,对生成的各策略进行优度评价。以实现刨床刨刀往复运动机构的选型过程为例证明该方法的有效性。     

有色金属超声珩磨装置结构设计方案可拓模糊评价方法

为评价有色金属超声珩磨装置结构设计方案,从系统谐振性、结构功能性、实用性、耐用度和经济性等五个方面建立评价指标,首先利用改进后的可拓关联函数求得各设计方案指标的关联函数值,然后用模糊层次分析法求得各指标权重系数,通过计算获得评价结果,最后通过实例验证了该方法的可行性.     

汽车钣金件加工智能排程数学模型研究

结合某汽车配件公司的实际生产状况,建立了2种智能排程的数学模型:由任务管道组成的通量模型和基于工序体的三维空间模型.对数学模型的向量表示、优化策略和优化目标等进行了详细描述,给出了智能优化的目标函数.     

基于公理化设计的产品方案设计可拓配置模型

针对具有多层次、多属性、创造性的产品方案设计配置,提出了一种基于公理化设计和可拓理论的复杂产品方案设计可拓配置模型。该模型通过设计实例建立复杂产品方案设计的公理化设计框架,从而对设计对象进行可拓变换、可拓数据挖掘并建立关联函数,提出了产品方案发散式可拓设计方法与蕴含式可拓设计方法,给出了产品方案设计可拓配置模型与算法实现过程。最后,通过实例对模型的有效性和可操作性进行了验证。