多学科虚拟样机协同建模与仿真平台及其关键技术研究

针对面向多学科虚拟样机开发的协同建模与仿真平台,建立了其系统体系结构和技术体系结构。提出了该平台解决多学科虚拟样机协同建模与仿真问题中的4项关键技术,包括：①面向模型的多领域协同仿真技术;②基于系统工程理论和组件技术的建模技术;③网格技术和微软自动化技术;④采用可扩展标记语言和产品生命周期管理系统的集成技术。给出了一种符合并行工程思想的基于该平台的虚拟样机开发过程模型。最后,简要介绍了该平台在船舶领域的一个应用范例,以及在航天、船舶和卫星等领域的初步实践,表明该平台能有效支持虚拟样机工程。     

虚拟样机多学科协同设计与仿真平台实现技术

在分析产品协同开发平台的功能框架以及主要协同模式的基础上，深入研究了虚拟样机多学科协同设计与仿真平台的分布式计算模型，及其协同运行管理、协同产品开发资源库管理、分布数据的协同交互管理与系统实现技术。基于COM／DCOM的建模与仿真工具协同、支持仿真联邦管理的数据库设计和CORBA的应用实现技术，开发了原型系统。该系统支持Internet网络环境下各种建模与仿真工具跨平台、分布交互与异构集成，可有效支持复杂产品虚拟样机的协同开发。     

面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术研究

针对目前多学科虚拟样机协同仿真应用中面临的多学科交互协同能力差、资源动态调度分配难、系统容错能力和柔性差、动态资源可重用性差、规模易受限制等问题,首先提出了一种新的解决途径——构建仿真网格,进而较为详细地介绍了面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术的部分研究成果,最后,介绍了典型的应用案例,并给出了结论和下一步的工作展望。     

多学科协同与设计优化关键技术研究

传统的设计优化一般主要受到某一个性能或学科的影响,因此造成整体设计优化的结果不理想,甚至互相矛盾,这就使设计优化必然走向系统和总体的设计优化.随着计算技术的发展,人们开始尝试将多学科的设计综合在一起,进行多学科协调优化.本文分析了多学科协同与设计优化关键技术,并提出了协同设计优化的方法,对探讨多学科协调优化有一定的参考价值.     

复杂产品的协同设计与仿真

产品复杂性的日益增加,对仿真技术提出了更高的要求.协同仿真可以为复杂产品的设计评估提供全面支持.本文从复杂产品设计需求出发,讨论了多领域协同仿真技术的特点和实现方式,重点分析了遵循HLA规范的协同仿真模式,并进一步研究了基于多领域协同仿真的复杂产品设计及其关键技术.最后,结合工程实际介绍了协同仿真技术的实际应用.     

高速机械虚拟样机的协同设计和仿真分析

本文以ADAMS作为支撑平台,展开高速机械系统多软件协同设计和仿真研究.讨论了ADAMS同其他商业软件和自行开发程序进行数据交换和协同分析的途径,提出了ADAMS同CAD和有限元等软件协同建模和仿真的流程框架和实现方法.对高速织机虚拟样机进行了协同建模和仿真分析,获得满意的结果.     

多学科协同与设计优化关键技术研究及系统开发

传统的设计优化一般主要受到某一个性能或学科的影响,因此造成整体设计优化的结果不理想,甚至互相矛盾,这就使设计优化必然走向系统和总体的设计优化.随着计算技术的发展,人们开始尝试将多学科的设计综合在一起,进行多学科协调优化.研究了多学科协同与设计优化关键技术,并开发了系统,为进行多学科协调优化奠定了基础.通过在企业的实际应用取得了满意的效果.     

构造军工产品研发核心能力平台的关键技术——多学科设计／仿真集成管理

军工行业当前信息化建设的关键任务——构建产品研发核心能力平台 我国军工行业目前正处于快速发展时期,任务重、要求高,能否短周期、高质量完成军品科研任务已经成为军工企业面临的主要挑战,这种挑战正在对军工企业的核心能力提出更高的要求。     

复杂系统虚拟样机协同建模/仿真支撑平台

为了将建模 /仿真 /项目管理技术协同、集成地应用于复杂系统虚拟样机的全生命周期 ,构建了复杂系统虚拟样机协同建模 /仿真 /项目管理支撑平台。该平台建立在Windows操作系统、TCP/IP网络协议、商用关系数据库以及支持异地协同及仿真资源共享的仿真网格基础上 ,支持复杂系统设计目标下各分系统的协同建模与仿真。该平台的四层结构分别为技术支持层、角色 /权限管理层、功能驱动层和用户界面层。文章还对系统设计、开发与应用过程中的各类数据、模型、工具、人员以及过程进行管理与优化 ,并对各层次的功能设计、实现方案以及研究现状进行了具体说明。该平台可为产品的全生命周期设计和评估提供支持 ,达到降低成本、提高效率的目的     

面向多学科协同开发领域的集成建模方法

为实现复杂产品研发过程中不同学科的信息共享,消除系统集成、协同仿真和系统优化的障碍,提出了基于本体元模型的数字化样机构建方法.分析了基于本体元模型的多领域集成建模的可行性,利用统一建模语言的扩展模型构建了本体的元模型核心包;基于本体理论分析了复杂产品协同开发领域的概念及其关系,构建了多学科协同领域信息集成框架;基于本体元模型建立了涵盖产品定义信息、研发方法信息和研发流程信息的数字化样机模型,支持产品在研发过程中的多抽象层次演化、多粒度层次分解和多学科协调优化,控制复杂产品的整个研发过程.以有源相控雷达为例对所提方法进行了说明.     

网络化协同设计环境下4C集成服务模型与平台研究

针对当前网络化协同设计环境下4C集成所面临的困难，提出了基于4C集成服务模型与平台实现网络化4C集成的新模式。研究了新模式下技术与管理一体化的集成服务策略模型，建立了包含预处理层、自组织与自控制层、服务代理层和组件层的多层次服务过程模型。在服务模型的基础上开发了4C集成服务平台，给出了4C集成技术服务和管理服务的关键技术。应用实例表明，基于服务平台进行协同设计环境下的4C集成与协同，可显著降低中小企业4C集成的成本和难度，缩短协同设计项目的周期。     

铁路工程设计流程控制系统的设计与应用

针对铁路工程设计管理的实际情况,以实现铁路设计的组织集成、过程集成、数据集成的一体化协同设计为目标,在有限的投资和实施条件下,通过综合项目管理和工作流等技术,建立了支持一体化协同设计的铁路设计全过程管理系统,辅助企业控制设计生产过程并收集设计数据,提高信息沟通和数据交换效率,保证铁路设计的质量。     

网络化制造平台的参数化协同设计系统研究

在ASP网络化制造平台上开发出参数化协同设计系统。基于系统,设计人员可异地同步或异步完成产品的协同设计及对产品的快速参数化设计,从而快速响应变化市场需求,实现企业产品开发中的协同设计,缩短开发时间;同时减少产品快速开发中的大量重复性工作,提高开发效率,降低成本。分析了系统总体结构,对实现系统的CAD软件参数化驱动二次开发、数据信息传递、数据库的组织与通信等关键技术进行了阐述,对产品开发设计流程进行了说明;以冲压模参数化设计为例,通过不同用户基于网络实现了产品协同设计过程中对零部件的高效快速设计与装配修改以及对网络信息资源的共享、产品的可视化服务。     

复杂机械产品协同寻优相关技术的研究

将广义优化设计从体系上划分为4个模块：功能与方案优化、产品建模与规划、协同寻优及后处理（结果分析及评价），然后针对协同寻优模块的各个关键环节与实现策略展开探讨，研究子任务之间的耦合关系及其特征以及子任务的表达方式，并提出处理这些耦合因素的求解方法及措施。为有效实现复杂产品的协同寻优，还对支持该模块的相关技术进行了论述，包括特征识别与优化模型诊断技术，数据库技术、可控与可视系统等。     

基于Web的异地协同产品设计系统研究

随着分散网络化制造的不断发展，企业内与企业间基于Web的异地实时协同工作越来越多，因而构建基于Web的虚拟协作工作平台成为广大企业的迫切需求。提出一种新的基于Web的虚拟协作设计平台的构建方法。采用Java语言，通过屏幕共享与远程控制技术，实现多用户间的产品实时协同设计。介绍了系统的结构框架与关键技术。     

复杂产品协同仿真平台的研究与实现

支持多领域协同CAx/DFx技术的协同仿真技术是当前复杂产品设计分析中的一个研究热点，本文主要研究基于先进分布仿真技术，支持多领域协同CAx/DFx技术开发的协同仿真平台，并给出了一个基于多领域协同仿真的复杂产品设计，分析应用案例，初步实践表明协同仿真平台支持异地分布建模，协同仿真，支持不同领域仿真分析工具的集成与互操作，解决了复杂产品设计中多领域协同仿真分析问题。     

网络化产品协同设计支持系统的设计与实现

针对网络化产品协同设计的特点和多种应用需求，提出了多模式协同设计的思想，定义了几种典型的协同设计模式。基于XML和VRML技术，建立了支持网络化协同设计信息集成、过程集成和知识集成的集成模型。设计并实现了一个通用型网络化协同设计支持系统，给出了系统体系结构和实现途径，并以微小卫星研制为背景进行了应用验证。该系统具有柔性和开放性，可扩充，易裁剪，可支持多种协同设计模式，便于构成多种应用系统或与其他系统集成。     

基于知识的网络化协同设计中的参数协调系统

在网络化协同设计中,参数约束对整个设计起着重要的作用,但是传统的约束管理系统无法满足现在网络化设计的需求,也无法利用以前解决冲突的经验.文中提出了一种基于知识的网络化协同设计参数协调系统模型,该系统采用知识推理和一致性算法的约束求解相结合的方法来解决网络化协同设计中参数约束冲突的问题,充分利用了以往的解决方案经验,并有效地解决了约束求解问题.