虚拟产品设计方案神经网络决策模型研究

虚拟原型逼真设计作为虚拟产品开发研究的一个方面,是近几年发展起来的新技术,主要研究虚拟环境下的产品建模问题以及基于仿真的集成产品和过程设计问题。生命周期虚拟产品设计方案评价模型是虚拟原型逼真设计模型实现的重要模块之一,论文在设计方案多目标多级模糊综合决策模型的基础上,研究并建立了设计方案ANN多目标决策模型,该模型已应用于仪表新产品开发决策支持系统中。     

虚拟原型多体动力学约束模型研究

并行工程角度出发的机械虚拟原型是集成了产品的设计、分析,不断迭代、优化的过程,模型的协调一致性是保证设计过程完整的关键,如产品模型在CAD模型与机械多体动力学模型中的一致性表达。在这种观点下,该文提出在建立基于组件的机械系统虚拟原型时,从CAD中抽取多体动力学模型构件的物理属性,研究了国产三维实体设计软件CAXA环境下,基于多刚体系统动力学笛卡尔方法,从CAD模型映射多刚体动力学分析模型语义的实现方案。分析了多刚体系统动力学模型语义下,多体动力学约束模型坐标基变换关系的抽取。实验结果表明,从CAD中抽取多体动力学模型的物理属性的方案是可行的。可以用于建立基于组件的多体系统虚拟原型的分析模型,实现自主开发设计、分析集成的机械虚拟原型。     

快速原型虚拟逼真设计原理及体系结构

在分析设计的特点和发展趋势的基础上,提出快速原型虚拟逼真设计,并对其特点和原理进行了讨论,快速原型虚拟逼真设计是面向并行工具,基于虚拟原型和虚拟环境仿真的设计,强调虚拟原型的快速生成和演化,在关键技术,原型系统以及开发环境三个层次上论述了快速原型虚拟逼真设计的研究,提出快速原型虚拟逼真设计模型以及基于该模型的体系结构。     

基于集成框架的虚拟原型异构建模与仿真

在已开发的集成框架基础上,作者提出了基于视图对象和域对象的虚拟原型异构建模方法,以及独立于领域的虚拟原型仿真调度算法,开发了域对象管理和虚拟原型数据管理两个集成框架软构件,有效地解决了虚拟原型中异构建模和协同仿真问题。     

虚拟原型建模语言VPML

现有的模型描述语言难以满足基于虚拟原型的概念设计中产品模型描述的需求,基于扩充连接图思想,以基于虚拟原型的概念设计产品描述模型V－desModel为核心,提出了一种虚拟原型建模语言VPML,VPML是一种独立于领域与过程的面向机电产品概念设计的虚拟原型模型描述语言,具有较强的几何和行为建模能力,为多领域系统在概念设计阶段的协同设计、并行设计及联合仿真过程提供了一致的模型描述,VPML模型内嵌的虚拟特征生成算法,使得在概念设计阶段建立真实感很强的产品虚拟原型时设计信息不完备问题得到有效解决。     

基于GA的仪表新产品功能结构方案推理机模型关键技术研究

虚拟原型逼真设计是近几年发展起来的新技术,主要研究虚拟环境下的产品建模问题以及基于仿真的集成产品和过程设计问题．产品功能结构方案推理机模型是虚拟原型逼真设计实现的关键技术之一．针对功能模块组合方案优化问题的复杂性,研究了基于遗传算法（GA）的功能结构方案推理机模型的实现技术,提出了双链异或杂交算子和自适应调节杂交概率和突变算子选择等算法,结合仪表产品设计应用实例,验证了模型的优越性,并将其应用于仪表新产品开发决策支持系统——仪表LC—QDPDS软件系统中．     

基于Meta模型的虚拟原型及其主动信息服务

本文在分析虚拟原型功能要求和特点的基础上,提出基于Meta模型的虚拟原型信息组织,然后提出并讨论了基于虚拟原型四个机制的主动信息服务和面向产品族的设计。     

基于虚拟原型的产品建模与特征生成方法研究

本文着重研究虚拟原型技术中的两个关键问题 :产品概念设计建模、虚拟特征生成及其主要实现技术。给出了相关概念的定义与解释 ,深入分析了基于虚拟原型的概念设计需求和特点 ,介绍了基于虚拟原型的概念设计描述方法和设计过程。在分析虚拟原型的特征分类以及概念设计过程特点的基础上 ,提出一种基于虚拟原型的概念设计描述模型Ｖ ｄｅｓＭｏｄｅｌ,其核心特点是采用产品视图模型描述设计对象 ,将虚拟特征概念融入视图模型中 ,并采用可扩展“三维实体 约束图”描述设计对象之间的约束关系。Ｖ ｄｅｓＭｏｄｅｌ能有效地支持基于虚拟原型的…     

基于虚拟微处理器的嵌入式软件开发与系统验证环境

嵌入式系统设计过程中软件与硬件集成验证的滞后，已成为制约整个系统开发进程的重要因素．虚拟微处理器是指在嵌入式系统硬件原型形成之前构造的可仿真原型，通过对微处理器的仿真支持软件嵌入式软件开发．介绍了基于虚拟微处理器技术的嵌入式软件开发环境的设计和实现，利用该环境，设计者可在设计早期进行系统集成验证，减少设计错误并缩短设计周期．该环境已经在嵌入式系统开发过程中得到成功应用．     

基于渐进式虚拟原型的并行设计方法

现有的并行设计多采用基于知识的方法和基于约束的方法，它们要求必须有明确的问题表述，并且缺乏对概念设计正确性的确认手段，因此难以适应创新设计的要求，应用范围有限．针对上述问题，给出了渐进式虚拟原型的概念，用原型树模型刻画了渐进式虚拟原型的构成方式和进化过程，并在螺旋模型的基础上，提出了基于渐进式虚拟原型的并行设计方法．该方法可以有效地减少大的设计过程反复，提高设计活动的并行度．基于已开发的并行设计环境，该方法已经应用到实际的设计中，并发挥了重要的作用。     

基于虚拟原型的概念设计描述模型V-desModel

传统的概念设计方法由于缺乏真实感的交互手段,难以直观表达设计者的意图.基于虚拟原型的概念设计不仅能为设计者提供逼真的虚拟设计环境,而且充分体现了现代设计的成本低、周期短以及灵活性强等特点.针对概念设计的特点以及虚拟原型的特征分类,提出了基于虚拟原型的概念设计模型V-desModel,其核心是利用产品视图模型描述设计对象,将虚拟特征概念融入视图模型中,并采用可扩展"三维实体-约束图"来描述设计对象之间的约束关系.V-desModel模型能有效地支持基于虚拟原型的概念设计过程,较好地解决了概念设计中产品虚拟原     

Rhapsody模型库管理系统设计

介绍飞行控制系统虚拟样机开发平台的体系结构。针对Rhapsody模型,采用ActiveX数据对象技术开发了客户/服务器结构的分布式模型库管理系统,实现了复杂系统虚拟样机设计工程中模型、文档的规范化管理和可重用。该系统由显示层、逻辑层和数据层组成,其中逻辑层包括模型结构管理、文档管理、用户权限管理和系统信息管理四个模块。详细阐述了该系统的体系结构、功能、特点及实现方法,并结合Rhapsody飞行控制系统虚拟样机的设计流程,对模型库管理系统的应用进行了可行性验证。     

基于虚拟样机的协同设计技术

基于虚拟样机的协同设计技术是将协同设计技术应用到虚拟样机的开发过程中 ,可以大大简化机械产品的设计开发过程 ,大幅度缩短产品开发周期和降低开发费用 ,提高产品的系统级性能 ,获得最优化和创新的设计产品。针对虚拟样机技术的特点及其与协同设计的关系 ,提出虚拟样机协同设计的方法 ,并对虚拟样机协同设计环境基本结构及实现方案进行了介绍     

三维虚拟加工环境及其关键技术的研究

在分析虚拟制造特点的基础上,提出了三维可视化虚拟加工环境的系统结构,介绍了支持三维建模仿真的组件设计、基于装配模型的三维实体建模方法、NC代码解析器的设计方案以及基于毛坯表面三角片离散化的加工过程仿真算法,并开发了虚拟加工环境原型系统,该系统能够实时地反映零件虚拟原型的加工成形过程仿真,并进行可加工性分析。     

Virtual prototyping of embedded microcontroller-based DSP systems

We propose a hardware-software codesign process based on a design methodology called virtual prototyping. With this process, we integrate VHDL models of hardware components with application, control and diagnostic software to rapidly prototype complex, multiboard, embedded microcontroller-based DSP systems. In the virtual prototyping of a demonstration avionics system, in collaboration with Lockheed Sanders, Hughes, and Motorola RASSP teams, we reduced hardware-software integration and system test times from the typical industry figure of 10-24 months to less than a month     

飞行器性能样机虚拟试验系统研究与实现

为实现航天飞行器研制中性能样机模型的充分利用,提出了飞行器性能样机虚拟试验系统的总体方案,通过试验基础数据库、试验数据管理、验证辅助工具、虚拟试验应用等子系统划分和工作流程设计,提供对虚拟试验的全流程支持。系统突破了试验数据对象化管理、试验流程建模等关键技术,并基于虚拟试验支撑平台VITA完成了相应系统实现,在多个飞行器研制过程中开展了典型应用。     

面向虚拟装配的VRML模型优化重构

对基于Web的虚拟装配中VRML模型优化重构进行了研究.提出了虚拟装配环境中的五层结构信息模型;在此基础上,分析VRML模型的语法结构和语法解析过程,建立了节点重构算法和优化处理算法;实现了VRML模型组织结构和信息描述的优化重构,很好地满足了虚拟装配快速设计与分析的需求.开发了基于Web的交互式虚拟装配原型系统,验证了模型优化重构算法的可行性.