基于语义的压铸模浇道建模方法研究

为解决复杂压铸件浇道系统生成繁琐、关联性差,以及在建模过程中设计信息易产生随机变异和理解偏差等问题,提出一种以语义为主导的3D建模方法,定制"三层参数和二级语义映射"机制,实现几何信息与设计意图契合统一;另外,借鉴压铸模知识原理,将浇道复杂零部件做结构、功能上的区别统一,抽象为多语义类,各类按设计优先级高低细分为多语义单元,进而构建出浇溢语义模型库。以上述理论为基础,结合拓展参数化设计技术,以UG/NX为开发平台,开发出浇道设计系统。实例分析表明,该建模方法使得设计者能够从语义层直观编辑浇道特征,通过调用修改接口实现模型驱动,在对诸多复杂压铸件模具设计中具有良好的精确性、高效性及广泛的自适应性,能有效地缩短开发周期。     

面向多学科优化的柴油机本体建模与应用

为解决柴油机产品多学科设计优化过程中的信息模型语义简单、信息无法继承与共享等问题,提出了面向多学科优化过程的柴油机本体模型建模方法。设计了柴油机本体和多学科设计优化本体的顶层结构模型,对建模对象的语义关系进行了分析,针对该模型的多域大结构特点,提出基于Tableau的一致性检查算法。为实现从企业产品数据库到所提模型之间的映射,提出基于语义对准的数据库与该模型的交互技术,实现了基于本体技术的产品数据库中信息集成与语义化操作。设计了柴油机产品多学科设计优化平台的体系结构,开发了原型系统平台,并在该平台上完成了语义检索和语义驱动的多学科优化应用实例,验证了所提技术与方法的有效性和可行性。     

复杂产品的层次语义模型研究

针对复杂产品的设计建模提出了一个层次语义模型。在现有三维CAD系统的基础上，从用户需求、产品设计、零件建模、部件装配各个阶段入手，将其中蕴含的行业知识加以分类、提取、抽象，形成设计语义、建模语义和装配语义，使虚拟样机在建立过程中能够利用并且包含更多的行业知识。对该语义模型的三个层次进行了详细讨论，并结合曲柄压力机的产品实例给出了具体实现。     

变型设计中语义建模与推理方法研究

为了能够充分利用企业现有的CAD模型,提出了一种基于语义推理的变型设计方法。首先,对三维CAD信息模型和装配语义信息模型进行了研究,给出了两种模型的构建方法。在此基础上,对语义推理方法进行研究,结合相似性算法实现了CAD信息模型至装配语义信息模型的自动映射。并进一步实现了尺寸约束方程式在一定程度上的自动生成及尺寸约束传递解算。最后,以SolidWorks为三维CAD模型平台,以VC++6.0为编程语言开发出语义映射系统,并以某企业的龙门铣床的主轴箱作为例子,对该系统进行了验证。     

机械产品基于装配语义的变形设计及其在Pro—E…

产品建模技术是企业为赢得市场竞争而采取的不同战略的共性关键技术，它覆盖产品整个生命周期的信息。本文提出了装配语义的概念，并在仔细分析机械零件间装配关系的基础上提出了机械产品装配语义的体系，介绍了机械产品基于装配语义的产品建模系统及其变形设计在Ｒｒｏ－Ｅ上的实现。     

零件库资源共享的公共语义模型

介绍了基于Internet/Intranet 零件库资源共享公共语义模型,公共语义模型是对零件库信息建模和资源共享的业务方案的描述,是从需求向技术实现转变的媒介,进一步的工作是在公共语义模型的基础上,用形式化的方法和统一的数据格式表达零件库信息,建立零件库信息模型,以实现零件库资源共享。     

基于相似性理论的轮胎花纹相似度检测与分析

基于相似性理论分析了轮胎花纹结构的特点。运用灰度直方图、均值哈希算法、共生矩阵法等图像处理方法,在MATLAB软件中搭建了一个轮胎花纹2D相似度检测系统。利用该系统对现有的轮胎花纹进行了相似度检测与分析。将特定花纹的局部改变与原有花纹进行相似度检测,结果验证了系统的稳定性和可靠性。该系统可为不同花纹之间相似度的量化提供依据。     

机械产品基于装配语义的变形设计及其在 Pro-E 上的实现

产品建模技术是企业为赢得市场竞争而采取的不同战略的共性关键技术，它覆盖产品整个生命周期的信息。本文提出了装配语义的概念，并在仔细分析机械零部件间装配关系的基础上提出了机械产品装配语义体系，介绍了机械产品基于装配语义的产品建模系统及其变形设计在Ｐｒｏ－Ｅ上的实现。     

语义信息增强的 3D 激光 SLAM 技术进展

由于激光雷达可直接获得测距信息且相较于视觉传感器对光照等环境变化更具鲁棒性等优点,激光同步定位与建图(SLAM)技术近年来得到广泛发展。传统激光SLAM已取得很多研究成果,但其仅利用几何特征,对场景的理解有限,难以应对复杂任务,除此之外,当前SLAM应用场景已由传统静态场景向复杂动态场景过渡,传统方法由于动态元素干扰大多难以获得较好的性能。因此,语义信息增强的三维(3D)激光SLAM技术愈发受到研究学者们的关注,通过赋予点云语义标签与纯几何特征进行融合,一方面借助语义信息滤除潜在运动对象以解决静态环境假设问题,另一方面以语义信息辅助激光里程计获得高精度的定位与建图。综述了语义信息增强的3D激光SLAM技术研究进展,提出了该技术通用框架,分模块对该领域的突出研究成果及应用进行重点介绍,最后对该领域发展方向进行了总结与展望。     

基于VB的SolidWorks二次开发的研究与实践

介绍了三维CAD系统SolidWorks的二次开发机制和相关术语，结合轮胎花纹的三维成型实例，阐述了用VB调用SolidWorks API函数来实现对SolidWorks的功能访问。     

轮胎胎面参数在线检测系统研究及应用

为了提高汽车轮胎生产过程中对胎面尺寸的测量精度,针对移动中的橡胶胎面设计了一种测量轮胎胎面参数的在线检测系统。选用3D激光传感器,根据传感器获得的坐标数据绘出胎面横截面轮廓,基于B样条曲线拟合方法,通过特征点测量计算胎面横截面数据;选用CCD图像传感器,设置两端基准线,根据现场亮度采用可调光源控制器,并采用OSTU算法对图像进行二值化处理,基于像素数和实际的尺寸存在线性对应关系,可获得胎面长度。现场实验结果表明,该测量系统的横截面参数测量精度小于1 mm,长度测量精度小于2 mm,能够满足生产工艺的测量要求,可实现胎面参数的在线动态测量,该测量系统具有安装方便、运行稳定等特点。     

Aerodynamic Characteristics of Isolated Loaded Tires with Different Tread Patterns:Experiment and Simulation

The current research of tire aerodynamics mainly focus on the isolated and simplified tread tire.Compared with the real complex pattern tire,the tread pattern structure and deformed profile of a loaded tire has a greatly influence on tire aerodynamic drag.However,the mechanisms of the isolated loaded tires with different tread patterns effects on the aerodynamic drag are subjects worthy of discussion.The purpose of this study is to experimentally and compu-tationally investigate the aerodynamic characteristics of three tires 185/65 R14 with different patterns under loaded.A wind tunnel test model was first established using three-dimensional(3D)printing with a ratio of 1∶1,and the pres-sure coefficients Cp of the three tires with different patterns are measured.The paper then conducted computational fluid dynamics(CFD)simulations for analyzing the pressure and flow characteristics.The accuracy of CFD simulation is verified by comparing the simulation results with the test results of pressure coefficients Cp,and they are of good consistency.While,the general analysis of pressure coefficients Cp results of the three tires indicates high-pressure area on the windward surface,and occurrence of low-pressure area on the leeward surface,the pressure coefficients Cp of all three tires decreased firstly and then increased along in the air flow direction.The authors finally analyzed the effect of tread patterns on the flow field around the tire and revealed the differences between flow characteristics and aerodynamic drag.The results show that,angle of tire lateral groove has great effect on the flow field characteristics such that;the more the angle of lateral groove agrees with the air flow direction,the less the flow separation and flow vortices,and a minimum observable aerodynamic drag.The research provides a guidance for the design of low aerodynamic drag tires,and helps to illustrate the impact of tire aerodynamics on the car body in the future.     

一种新的轮胎印痕测量及压力分布数据处理方案

介绍了一种基于压阻阵列成像方法的轮胎外圈表面花纹磨损检测技术,该技术通过检测轮胎在特定载荷下印痕的变化来估计轮胎的质量与使用寿命。在介绍测量原理的基础上,重点介绍了印痕图像处理技术与评价方法,针对轮胎花纹与地面接触产生的印痕图像确定边界与接触面积,研究了一种基于圆模板滚边的方法来获取图像外包络线的算法。研究表明该方法能有效处理凸壳与非凸壳图形,自动获取带凹槽图形的外包络区域,具有较好的鲁棒性和较高的精度。     

对接路面轮胎瞬态侧偏特性研究

对接路面轮胎瞬态侧偏特性对于车辆方向稳定性至关重要。通过仿真与试验的手段研究对接路面轮胎瞬态侧偏特性及其机理。建立用于对接路面轮胎瞬态侧偏特性仿真的轮胎模型,通过考虑胎体复杂弹性变形,并将印迹区域内胎面单元离散处理,得到轮胎滚动过程中胎面单元的变形特性,推导出基于胎面变形的轮胎力和力矩的一般表达式。利用高-低附对接路面台架试验数据对模型进行了验证。通过仿真研究对接路面轮胎瞬态侧向力和回正力矩特性,深入分析对接路面轮胎瞬态侧偏力学特性机理以及轮胎胎体弹性、轮胎侧偏角和摩擦因数阶跃幅值对这一特性的影响。分析结果表明,胎体侧向平移刚度对侧向力松弛特性影响很显著。胎体平移刚度越大,侧向力松弛长度越短。研究工作有助于对接路面工况轮胎瞬态特性半经验建模以及车辆在对接路面上的方向稳定性分析和相关控制策略开发。     

飞翔智能轮胎的仿真设计

长期以来,由于轮胎而导致的各种问题频频出现,为此对汽车轮胎进行优化设计,以SolidWorks软件为三维建模平台,运用多传感技术对轮胎和路面情况进行实时监测,采用RFID射频技术标识和跟踪轮胎,使用机械传动方式控制轮胎的花纹形状和深度,能够实现轮胎的智能化,保障道路行车安全。项目组运用压力、温度传感器对轮胎内压强、温度进行检测,在轮胎中增加RFID电子标签对轮胎出厂信息,车辆轮胎匹配信息进行记录,在不同路况下,改变轮胎花纹,使轮胎的摩擦因数跟路面信息相适应。     

轮胎花纹噪声的发声机理及降噪技术

阐述了轮胎花纹噪声中的花纹块的撞击噪声、花纹槽的泵浦噪声和花纹槽的气柱共鸣噪声的发声机理以及低噪声轮胎的花纹设计。     

基于有限元方法的轮胎磨损特性研究

在基于有限元法的轮胎磨损性能评价方法的基础上,建立了205/55/R16型子午线轮胎2种胎面结构的有限元模型。使用ABAQUS软件的显式分析方法获得轮胎接地区域节点在汽车行驶过程9种工况下的法向反力和滑移速度,通过摩擦能量损失和磨损量之间的关系,求得轮胎在组合工况下行驶特定里程的磨损量。光面轮胎的磨损量明显小于花纹轮胎磨损量的仿真分析结果,说明了仿真分析方法的有效性。同时,通过对ABAQUS软件的二次开发,实现了轮胎接地区域摩擦能量损失率分布的实时描述。     

Arithmetic of automatically forming meridian tire tread pattern on basis of unigraphics

Tire tread pattern affects the performance of motor vehicles and traffic safety; therefore, designing it accurately is very important. This paper mainly discusses the arithmetic that can form tire tread patterns automatically and rapidly. The algorithm flow is given. Then, the principle of planar picture creating three-dimensional patterns concretely is analyzed. The experimental results of the meridian tire pattern based on the UG API function prove the feasibility and excellence of the proposed method.     

冰面和干燥路面上轮胎侧偏特性的试验研究

采用自行研制开发的平台往复式轮胎力学静特性试验机,研究了两条规格和胶料性能相同但胎面花纹不同的子午线轮胎在干燥路面和冰面上的侧偏特性,并进行了对比分析。重点讨论了冰面温度、轮胎负荷、轮胎气压和胎面花纹等因素对侧偏特性的影响规律。结果表明:低温冰面上轮胎的侧偏特性与干燥路面上的轮胎相似,但胎面花纹对冰面轮胎的侧偏特性产生更明显影响;在允许范围内适当降低气压有利于轮胎的操纵稳定性。