面向对象的航空发动机装配模型

为了对复杂产品的数字化装配设计提供有效的支持,首先对产品装配建模方法研究工作进行了归纳分析,指出面向对象的建模方法是目前最合适的复杂产品装配建模方法。然后采用对象类图建立了复杂产品装配元模型,描述了产品装配过程中的主要对象类及其关系,集成表达了产品结构、装配特征、装配关系、工艺方案等信息,为数字化装配设计提供了全面的支持。最后通过对象匹配方法,将复杂产品装配元模型转化为航空发动机装配的对象模型,并以燃气涡轮发动机的涡轮转子为例,对其装配结构构成、数据衍变关系及建模方法进行了说明。将所建立的面向对象的航空发动机装配模型直接用于数字化产品装配系统的开发,并进行了应用验证。     

可拆卸性设计中的面向对象建模技术研究

应用面向对象技术提出了可拆卸性设计中的产品信息建模理论。分析了零件信息模型的实现以及产品装配关系的描述方法,在此基础上建立了结构的清晰、信息完善的产品信息模型,并以减速器局部装配结构为例,生成了该装配体的网络图模型。     

制造企业系统的一个集成化参考模型

提出当前用面向对象建模方法对制造企业进行建模活动中存在的问题,提出一种新的面向对象建模方法,该方法基本能克服现存问题,并用该方法为制造企业系统建立了一个参考模型。该模型覆盖了工厂管理中的经营操作与制订决策的过程。     

面向精度的数字化产品装配模型研究及应用

结合异地协同装配的特点，对产品特征信息进行了分类，在研究零件特征的公差信息表示基础上，建立了面向精度的产品层次模型。该模型分为层次关系层、关联关系层、特征信息层和特征元素层四层，通过建立层内各元素的关系链和层间信息的映射实现了产品信息的有机结合。研究了CAD零件信息与数字化装配系统的信息转换方法，采用面向对象技术实现了产品的装配建模。通过采用回溯算法搜索产品模型层次信息，实现数字化装配环境中产品装配尺寸链的自动寻找。     

基于层次链的产品装配过程建模方法

针对虚拟装配中装配过程模型信息表达不完整的问题,提出了一种基于层次链的产品装配过程建模方法.该方法引入装配任务和装配操作模型,通过粗粒度的装配任务与细粒度的装配操作相结合的装配过程建模,实现了虚拟装配中装配过程信息的完整性表达.该方法采用并行的装配操作,实现了对非线性装配过程的建模;引入调整零部件和拆卸零部件两种类型的装配任务,实现了对非单调装配过程的建模.此外,通过基于层次链的装配过程建模方法,实现了装配过程回溯、重做和回放等装配过程信息地管理和重用.最后自主开发了原型系统,并对相关算法进行了验证.     

可重构数字化装配环境建模与仿真

针对产品装配过程的多样性、复杂性，提出一种可重构的具有层次结构的数字化装配环境模型。数字化装配环境分为设备层、中间层、零件层，通过建立层内各元素的约束和层间信息的映射实现信息的有机结合。研究了环境的几何建模和物体的运动建模，利用面向对象技术建立了数字化装配环境。实例表明，该模型具有良好的可重构性，可方便快速地构建数字化装配环境以进行装配仿真分析。     

航天产品装配生产MES研究

以某航天企业装配生产为研究对象,针对装配车间的管理现状,在分析了该企业装配信息化业务功能需求的基础上,搭建了装配生产MES系统的体系架构,设计了基础数据管理、派工管理、派工执行和质量管理等功能模块。归纳了装配生产过程中信息的类型,并运用IDEF1X建模方法给出了具体的信息模型。最后开发实现了航天产品装配生产MES系统原型。     

基于Petri网的虚拟装配环境建模及其应用

通过分析虚拟装配环境的结构及性能,针对场景图数据结构在虚拟装配应用中的不足,定义了一种基于知识的层次对象时间Petri网,并用于建立虚拟装配环境的应用层模型。该模型以虚拟手的位姿作为输入,运行后输出具体的操作事件更新场景图,完成装配活动,以满足虚拟装配环境的实时和并发等动态性能要求,实现了虚拟装配大量离散事件的处理及装配意图的响应。给出了基于知识的层次对象时间Petri网的产品装配模型表达,不仅表达了产品结构及装配关系,同时记录零部件在装配过程中的方位及约束状态等动态信息,从而在虚拟装配环境中实现了装配与拆卸并存的实际装配活动。此外,还给出了由产品装配层次图生成的基于知识的层次对象时间Petri网装配模型的算法,说明了基于应用层模型的装配、拆卸操作以及装配过程仿真,开发了原型系统。     

面向装配特征的CAD系统建模的信息模型

本文通过对ＣＡＤ系统建模技术的研究，提出了一种面向装配特征的ＣＡＤ系统建模的信息模型。这一信息模型可方便地采用面向对象的方法在计算机中描述与表达。     

面向重构的装配模型研究

分析了层次结构与网络结构两种装配模型，根据装配模型的应用需求，应用面向对象方法建立了满足装配信息重构与重用的信息模型，提出了相应的数据重构算法。为虚拟装配系统开发提供了合理的信息组织框架。