基于产品结构界面关联模型的协调设计技术

为解决复杂产品参数级的冲突定位与设计协调问题,以产品自顶向下分解过程为指导,提出了基于产品界面接口参数的继承传递和关联定义的层次化的界面关联约束网络建模方法;通过分析界面接口参数传递路径,提出了以约束传递路径分析为核心的一致性、完整性校验方法,消除了产品界面关联约束的冗余和冲突;提出了基于产品界面关联模型进行参数变更影响分析的方法,实现了参数变更传递路径、传播范围和影响程度的精细化定量分析,为产品设计冲突的定位和快速协调提供了支持.     

机械产品回收与再制造系统中绿色影响因子关联仿真模型

从系统工程的角度分析提炼了系统的绿色影响因子,从技术、过程、主体等多维度归纳了控制因素集,从经济、资源、环境、人因等维度归纳了绿色绩效输出集。提出关联规则并进行关联仿真,结合仿真结果对绿色绩效输出集进行聚类分析,最终得到了50个系统因素。建立了系统结构有向图,基于解释结构矩阵建立了整体结构,分析了要素之间的层级关联以及对比关系,为回收与再制造系统绿色绩效输出提供了优化方向。     

基于语义关联与驱动的产品概念装配模型研究

面向概念设计的装配模型表示是机械产品装配建模技术研究的一个重要问题,现有的基于几何约束关系的CAD系统不能很好地解决这一问题。基于装配语义“三位一体”性给出了面向概念设计的产品装配模型表示方法,提出采用装配语义关联图表达零件之间的装配语义关系,通过装配语义关联图建立起支持概念装配模型的多层次语义关联和基于语义的装配驱动,从而实现机械产品从概念设计出发的自顶向下和从详细设计出发的自底向上的双向设计。     

机械产品集成设计知识模型的研究与应用

机械产品设计知识的表达、获取是基于知识设计系统的基础和关键。本文以领域本体、主模型、产品控制结构和关联模型环境为基础,用实例和规则综合表达设计知识,并提出了设计知识的自动获取和在线匹配机制。根据本文方法开发的“基于知识的机床夹具CAD系统”已经在某大型航空企业成功地应用于国家重点型号工程的研制,取得了满意的效果。     

面向塑化能耗分析的设计关联计算流模型与过程挖掘方法

针对高能耗注塑装备的塑化能耗计算过程复杂、涉及的设计参数及工艺参数繁多等问题,提出一种基于过程挖掘的塑化能耗高效分析方法。根据装备设计过程及能耗分析流程构建设计关联能耗分析计算流模型,并在该模型基础上提取计算流足迹。通过改进算法对已提取的计算流足迹进行过程挖掘,形成全新的能耗分析计算工作流网。解析工作流网间的设计元素关系,并对注塑装备塑化能耗进行计算,实现能耗的高效分析。通过在某注塑机厂商XS-Z60型注塑装备的塑化能耗分析计算中的应用,验证了所提方法能够简化能耗分析计算过程,提高能耗分析计算的效率。     

新一代GPS中提取与滤波、拟合操作间关联特性的研究

基于对新一代GPS(geometrical product specification and verification)中关键操作技术的深入分析,揭示提取与滤波、拟合之间固有的内在规律性,给出操作间参数的选用原则,为统筹优化几何误差数字化评定中的操作策略提供技术基础;最终通过实例验证关键操作集成化思想对几何误差评定的高效稳定性,不仅有利于实现几何误差数字化计量精度和成本的优化,而且还推进了新一代GPS标准体系关键技术的应用研究。     

CAD/CAM集成中产品定义模型研究与应用

产品定义数据(PDD)是定义产品性能、结构及制造要求等的产品内部数据,是CAD/CAPP/CAM的研究对象,也是 CAD/CAPP/CAM集成的基础。本文提出了基于特征的产品定义模型,通过统一的产品定义模型,驱动各应用子系统。介绍了研制的回转体零件的特征库、产品定义模型和数据结构,并以中性文件的形式输出产品信息,实现了CAD/CAPP的集成.     

谱相关特性在机械信号特征提取中的应用研究

将机械振动信号视为循环平稳信号，用循环统计方法进行处理。探讨了循环平稳信号的遍历性及其统计量的时间平均估计方法，着重研究了二阶循环统计量的谱相关特性，指出利用谱相关特性的频率选择性和噪声抑制性可以消除信号中的加性或乘性随机噪声以及非同频成分的干扰，有效地提取出信号特征频率。通过对滚动轴承、注浆泵等旋转和往复机械的振动信号分析表明，谱相关特性在机械信号特征提取方面具有很好的应用价值。     

基于小波相关特征尺度熵的预测特征信息提取方法研究

提出一种小波相关特征尺度熵WCFSE的预测特征信息提取方法。将小波相关滤波法与Shannon信息熵理论相结合,给出了沿尺度分布的WCFSE的定义及其计算方法。WCFSE定量表征不同尺度的能量分布,各尺度能量分布的均匀性反映设备运行状态的差别,选取最能反映故障特征的WCFse作为特征参数来判断设备运行状态。正常和几种故障程度不同的滚动体运行状态的识别结果验证了该方法的有效性和实用性。     

一种频域特征提取自编码器及其在故障诊断中的应用研究

提出一种可以直接从振动信号中提取频域特征的非对称自编码器方法。与传统自编码器以重构振动信号作为目标输出不同,频域自编码器使用振动信号的频谱作为目标输出,这种非对称的自编码器可以学习振动信号与其频谱之间的映射关系,使得编码器可以输出频域特征。为了说明提出的频域自编码器的特征提取效果,在轴承数据集上进行特征提取和故障诊断实验,在没有引入标签信息的情况下,频域自编码器提取到的特征表现出较好的聚类效果,能够区分轴承的不同故障类型;进一步进行了泛化实验,训练分类器时使用1%的有标签样本,可以达到90%以上的故障分类准确率。实验结果表明,频域自编码器与传统自编码器相比,可以更好地提取振动信号的故障特征信息,具有一定的实用价值。     

基于复Morlet小波和系数相关的齿轮故障特征提取

针对大型机械测取的振动信号信噪比低,故障特征不明显,故障定位难度大,提出了基于复Morlet小波和系数相关的齿轮故障特征提取方法。该方法利用了复Morlet小波的幅值、相位组合信息对信号突变点具有更好的敏感特性和小波系数相关降噪特性,对被测信号进行复Morlet小波变换,再分别将小波系数的实部和虚部进行自相关处理,并将相关后系数的幅值和相位进行组合。该方法在对齿轮传动弱故障信号特征提取的试验结果表明,该方法与直接的复Morlet小波变换相比,能够有效去除噪声,更好地突出故障特征,对故障特征点进行更精确地定位。     

用于结构件模型重建的特征参数提取技术

提出了一种基于测量数据的特征参数提取新方法。首先将特征的边界曲面分解为相互邻接的若干基准面,运用极大似然估计法单独对每个分块数据集进行曲面拟合;然后利用曲面间与坐标无关的关系将拟合曲面与特征基准面匹配,并将拟合曲面用于特征参数的初步计算;最后引入马氏距离来量化重构特征与测量数据之间的误差,对特征进行仿射变换使误差最小,得到优化的特征参数。     

特征产品模型及其应用

CIMS的产品模型特征建模技术是新一代CAD/CAM集成系统的基础。文中提出了CAD/CAM产品模型的总体结构和基于特征的产品定义数据模型FPDD以及特征建模系统。讨论了应用FPDD实现CAD/CAM集成的方法,包括基于特征产品模型的工艺知识库及CAPP专家系统原型结构,以及基于特征的NC程序自动生产方法。     

基于实体模型的加工特征提取与识别

提出一种加工特征提取与识别的新方法。在生成有向边 -面图的基础上提取特征 ,并识别出凸起 ,凹陷和开特征     

设计-工艺意图映射模型及其实现方法的研究

分析特征映射中的设计意图－－工艺意图（指非几何形状信息）映射的必要性,建立了意图到工艺意图映射的数学模型,并深入研究该映射函数实现中的关键技术,即特征映射实施过程中尺寸与形位公差映射的难点,特征交互作用后尺寸表达的变化及其有效性判定方法。     

基于信号的正交小波构造及其在电机故障特征提取中的应用分析

本文讨论了小波变换的基本理论及小波函数与信号的相关系数对信号去噪效果的影响。在此基础上提出了基于信号的正交小波构造方法:根据信号的频域特征,对各频带系数进行加权处理,确定多尺度分析的生成元,从而构造L2空间的正交小波函数。应用不同小波函数提取750W整数槽化纤电机的振动信号的故障特征,实验结果表明采用此方法构造的小波函数能更加有效地从强噪声中提取故障特征,从而实现对电机故障的精确诊断。     

基于特征面向客户的层次型产品配置模型

产品配置设计的核心问题是从客户的个性化需求解析出规范化的具体产品特性。在基于产品族配置模型理论的基础上，引入了客户需求域和特征表达域的概念，为实现从客户的定制条件映射和转化到产品具体结构特征这一过程提供了理论和方法，并建立了客户需求域→功能域→行为域→结构域→特征表达域的层次型产品配置模型。对客户需求类型进行了分类，分析了各种类型下的产品配置过程的映射关系，并建立了统一的配置模型表达。最后以薄板矫正机为例，对提出的产品配置模型进行了说明。