支持多学科设计优化的产品集成设计知识模型研究

为了在工程设计中提高产品多学科设计知识的集成能力,通过研究产品多学科设计优化（MDO）的设计过程,提出一种支持多学科设计优化的产品集成设计知识模型.利用对产品设计知识应用特征的分析,研究产品集成设计知识的融合方法,阐述了产品设计知识的表达以及具体设计规则的匹配机制,分析了多学科设计知识获取和目标满意度评价的过程及方法.应用产品集成设计知识模型作为指导框架,采用GeneXus开发工具,搭建了一个支持多学科设计优化的原型系统平台,并以具体产品的设计过程为例,在平台中验证了该设计知识模型的可行性和有效性.     

3Ds Max与VRML在机械产品虚拟设计中的应用

虚拟设计是数字化建模与仿真技术的综合应用,在机械产品真实制造出来以前,通过数字化虚拟模型来模拟和预测产品在特定环境中的工作状况,通过运动和动力学仿真分析,发现设计中的缺陷,尽早修改设计方案。文章详细论述了利用3DsMax建立产品数字化虚拟模型和通过VRML编写脚本程序实现产品基于网络的交互式运动和动力仿真分析的方法。运用该方法成功地构建了基于网络的齿轮减速器动态仿真系统。     

基于知识进化的产品可重用设计方法

针对传统CAD系统在解决客户需求个性化带来的产品多样化方面存在的不足,结合工程产品设计的内在规律,在可重用设计过程中引入相似性理论,根据相似性分析的思想构造了基于知识进化的产品可重用设计方法,描述了语义知识相似性指标（相似度、满足度和重用度）计算方法,将产品可重用设计流程与产品设计的进化操作相结合,使语义知识的进化过程反映设计意图,并结合某制造企业具体应用,将上述理论应用于数控加工机床开发中,更有效地表示工程产品及其设计过程,对提高设计效率和设计质量具有很重要的意义.     

知识驱动的产品设计情境

为进一步探讨情境在实际产品设计中的应用,提出了知识驱动的产品设计情境研究方法.将产品设计过程分为问题情境、求解情境和结果情境3个维度,通过知识驱动产品在原理、结构或组合方式上的创新,提出了基于产品开发设计流程的产品设计情境模型和知识驱动的产品设计情境模型.分析了显性知识与隐性知识在用户、设计师以及系统之间的传递与转化特征,提出了知识转移的交流模型和螺旋模型,并探讨了基于知识的产品建模技术、推理求解技术、感性意象评价技术和知识库技术.以眼镜造型设计为例,构建了眼镜产品族结构体系和计算机辅助眼镜造型系统软件,包括三维造型设计模块、感性意象评价模块和系统知识库模块.基于该系统可以实现眼镜产品设计的快速生成,构建设计知识库以及用户的感性意象评价,从而提高眼镜开发设计的效率,验证了知识驱动的产品设计情境理论体系.     

ADAMS 在机械原理机构教学中的应用

介绍了应用虚拟样机仿真软件——ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems,机械系统动力学自动分析)在机械原理课程中进行机构动力学求解与机构设计优化的原理与方法,分析了传统机构教学方法的缺点以及虚拟样机仿真软件在机构教学中的应用过程。通过分别对内燃机机构、共轭凸轮机构进行仿真,说明了ADAMS软件在机械原理机构动力学教学以及机构创新设计与优化中的应用。     

电除尘器设计中CAX的应用

本文阐述了在电除尘器设计中CAX的应用过程。通过基于知识工程的CAD可以优化电除尘器结构设计,通过CAE技术可以对电除尘器内部流场进行模拟仿真,通过VRML实现电除尘器虚拟整体装配和动态仿真。     

可拓集合论在专家系统知识表示中的应用

引入了可拓集合论来优化专家系统的设计过程,阐述了可拓集合论应用于专家系统的可行性,在分析知识表示的集合与分类特征的基础上,探讨了可拓集合论在知识表示中的应用,结合人工智能技术的发展趋势,对专家系统在可拓学中的应用前景做出了展望.     

第17卷(2003年)总目次

题名地表水水质监测管理信息系统的数据库设计论经理层的激励与约束机制必须重视企业的劳动力产权包装设计中的法律问题客户知识共享过程中的完全信息动态博弈分析灰色系统模型在汽车市场需求预测中的应用期权方法在飞机租赁风险管理中的应用服装企业人力资源管理评判研究如何提高当代私营企业人力资源管理水平企业人才退化的成因和企业管理体制的创新民航企业信息化中的问题与对策融合产品数据管理技术的 MRPll尼RP系统集成研究当前房地产市场形势的一些问题和对策供应链企业战略合作伙伴关系的形成和运行机制中国轿车制造业的现状及对策…     

PERT/CPM在烟印企业MRPⅡ中采购周期与成本分析.

在分析传统MRP和MRPII的原理和不足的基础上,归纳分析烟包产品物料清单BOM及采购周期,结合网络计划技术（PERT/CPM）在时间、成本优化方面的特点并将其用以辅助描述产品的时间特性和成本特性。通过该方法在上海烟草包装印刷有限公司的实际应用,将传统MRP应用的着眼点从具体的每一种原材料转移到宏观的采购时间优化分析上,便于企业降低采购成本、提高资金周转率、提高整体竞争力,同时在一定程度上明晰了企业在采购过程中的时间分析和逻辑运算过程。     

原料混匀料车间的设计优化与仿真

提出了基于参数化建模与虚拟现实技术的钢铁厂原料混匀系统的设计优化与仿真系统的结构。研究了设备设计优化、车间参数化建模和原料输送仿真技术,在此基础上,开发了混匀料车间设计与仿真的集成自动化系统。应用表明,该系统可提高原料混匀料车间的设计自动化水平。     

基于RBF直齿圆锥齿轮遗传算法优化设计

提出了一种基于RBF网络和改进遗传算法的齿轮优化设计方法。该方法首先利用RBF网络映射优化中的图表问题,提高了优化设计的效率;然后利用改进的自适应遗传算法进行优化设计,提高了齿轮设计的精度。通过直齿圆锥齿轮的优化设计,以及与其它方法的比较,说明该方法是有效的。     

基于加工方法和啮合理论的螺旋锥齿轮精确实体造型

提出了基于加工方法和啮合理论的螺旋锥齿轮精确齿面的实体造型方法。通过分析锥齿轮的加工方法和齿轮啮合理论,建立了螺旋锥齿轮齿面数学模型。根据齿面均匀离散点的输出数据,对齿面进行重构,实现了螺旋锥齿轮的精确实体造型,采用了齿面偏差法对生成实体模型精度进行了评估。研究结果对于螺旋锥齿轮数字化设计和制造具有重要意义。     

弧齿锥齿轮传动设计中数据的程序化处理

针对弧齿锥齿轮传动设计手册中复杂数表、线图数据的处理问题进行分析研究,提出了相应的程序化处理方案。将复杂数据有机融入设计计算程序,可实现对当前图形数据的直接检索和调用,解决了弧齿锥齿轮传动设计中的数据处理问题。     

Visual LISP导航模式的奥利康锥齿轮OBGD-CAD系统

针对机械制造领域中的奥利康锥齿轮传动设计问题,提出以Visual LISP为开发环境,采用导航模式及模块化设计方法,实现奥利康锥齿轮OBGD-CAD系统的开发.利用对话框控制语言构建符合工程操作习惯的人机界面,采用Visual LISP开发传动设计流程控制、设计算法和参数化绘图等模块,采用数字化方式处理设计参数形成参数库,并实现AutoCAD环境下系统对参数库的调用.该系统界面操作简捷,逐步引导设计人员完成奥利康锥齿轮的设计、计算、校核和参数化绘图,有助于形成奥利康锥齿轮传动的标准设计流程及符合国家制图标准的齿轮结构图.     

考虑轴变形影响的零度弧齿锥齿轮传动误差计算研究

传动误差是评判弧齿锥齿轮啮合性能的重要指标之一,直接反映弧齿锥齿轮的传动啮合特性,其与轴系结构密切相关.本文主要研究轴系结构与传动误差之间的正向设计计算方法,提出一种基于通用软件工具平台的考虑轴变形影响的弧齿锥齿轮传动误差数值计算方法,并与国际先进弧齿锥齿轮设计软件(KIMoS软件)进行对比,验证本文计算方法.针对两种轴系结构设计方案,应用本文方法分析轴变形对航空发动机弧齿锥齿轮传动误差的影响.分析计算结果表明:支撑形式对齿面接触力的大小影响甚微,但支撑形式与轴的变形对传动误差的影响较大.通过改变轴系的支撑结构可以获得良好的弧齿锥齿轮传动误差曲线.本文工作可为研究轴系结构与零度弧齿锥齿轮传动误差关系提供参考.     

用滚齿机加工圆锥直齿轮

介绍了1种新型刀具“变模数滚刀”在滚齿机上加工圆锥直齿轮的新方法．通过实例论述了用变模数滚刀加工圆锥直齿轮的原理，变模数滚刀的结构原理及其设计方法，给出了“变模数滚刀”刀齿对应螺距的计算公式．结合Y3150E滚齿机，系统分析了分齿、垂直进给，径向进给和滚刀套筒回转传动链的调整计算过程．使在滚齿机上用展成法加工圆锥直齿轮成为现实。     

用滚齿机加工圆锥直齿轮

介绍了1种新型刀具“变模数滚刀”在滚齿机上加工圆锥直齿轮的新方法.通过实例论述了用变模数滚刀加工圆锥直齿轮的原理,变模数滚刀的结构原理及其设计方法,给出了“变模数滚刀”刀齿对应螺距的计算公式.结合Y3150E滚齿机,系统分析了分齿、垂直进给、径向进给和滚刀套筒回转传动链的调整计算过程.使在滚齿机上用展成法加工圆锥直齿轮成为现实.     

直齿锥齿轮精锻模具设计

直齿锥齿轮精密模锻是一种先进的模锻工艺,为设计加工出精度高、寿命长的直齿锥齿轮精锻模具,针对其结构特点,提出了模膛设计加工的要素和电极齿轮的修正参数及制造精锻模齿形模的工艺,可为其设计应用时参考.     

摆线锥齿轮CAD及切齿调整计算软件开发

为了实现Kelingelnberg摆线锥齿轮几何设计及机床设置参数计算的软件化集成,利用Visual Basic 6.0编程语言和AutoCAD 2004开发了摆线锥齿轮CAD及切齿调整参数计算软件.该软件可完成摆线锥齿轮的几何设计、强度校核、切齿调整计算、数据输出、齿轮图形参数化绘制以及齿轮实体的参数化建模等工作.实例表明,该软件系统的运算结果可用于Kelingelnberg摆线锥齿轮的工程设计及切齿加工.     

基于齿面发生线的弧齿锥齿轮铣削加工仿真分析

基于球面渐开线弧齿锥齿轮的齿面生成原理,对齿面的发生线形成理论进行了研究,并提出了一种以齿面发生线作为铣削刀刃,通过三轴联动的方式加工出弧齿锥齿轮齿面的加工方法。建立了锥齿轮加工机床的三维模型,进行了锥齿轮的加工仿真,并对仿真生成的锥齿轮进行了齿面接触迹线分析。研究表明,基于该理论进行弧齿锥齿轮的铣削加工,运动和控制简单,且加工出来的锥齿轮能实现大倾角线接触传动。