装配体的ICT仿真方法研究

ICT的计算机仿真技术是ICT研究领域的重要内容之一,传统的仿真通常是针对单个零件的,而专门针对工业应用中常见的装配体的仿真研究还不够成熟。装配体具有“多零件多材质”的特点,通常的建模方法难以正确描述零件之间的装配关系,仿真难度大。该文针对装配体的这些特点,提出一种有效的装配体CAD建模方法,给出了装配体的ICT仿真算法和应用实例。仿真结果与现实的ICT图像具有很好的相近性,验证了算法的正确性。     

干扰环境下多产品循环制造网络自适应技术

针对多产品循环制造链协同运作问题,采用多智能体进行建模。根据供应链运作参考模型,将循环制造链建模为包括供应商智能体、制造商智能体、分销商智能体等多种智能体的网络模型,根据不同功能特点在内部进一步分解为采购、制造、分销、再采购、再制造、再分销等子智能体,分析了这些智能体运作中的干扰问题。根据多智能体系统干扰的不确定性和交互性,建立一种神经网络自学习机制,能够不依赖于系统的初始设置参数而实现多智能体在线自学习和自调整,给出了算法的求解步骤。用仿真和实验验证了该方案的可行性。     

距离场定义下异质材料CAD信息建模方法

提出一种基于CAD零件离散体素模型的异质材料建模方法．该方法重点对多材料模型和功能梯度材料模型建模进行描述,以数字距离变换为手段求得模型体素到所选特征的距离场,以体素中心到特征的最小欧氏距离为标准将模型几何空间中的点映射到材料空间,建立起零件的异质材料模型．最后给出了三个建模实例．     

关联设计技术在机翼盒段快速建模中的应用

飞机等复杂产品设计过程日趋全三维化,三维模型的准确快速创建和维护成为影响 产品设计周期的重要因素。零件快速建模方式只能针对单个零件进行快速建模,无法实现相关联 零件的快速修改及自动更新。关联设计技术的提出使得针对装配体的快速建模和快速修改成为可 能,从而进一步提高机翼设计效率。针对这种现象深入研究关联设计技术及快速建模方法的结合, 给出了结合关联设计技术的机翼盒段快速建模的具体方法,并开发机翼盒段快速建模工具对装配 体快速建模的方法进行验证。     

面向机器人抓取的柔性体建模与柔顺控制研究及应用综述

针对柔性体建模复杂和柔顺控制系统稳定性弱的问题,本文总结论述了当前比较典型的几种柔性体建模方法、柔性多体动力学建模方法以及基于不同技术的力/位混合控制和阻抗控制；明确了每种柔性体建模方法的定义，比较了每种方法的优缺点并列举了一些典型应用，对基于不同技术的力/位混合控制和阻抗控制进行了阐述，并论述了每种技术针对的问题或环境、产生的效果和适用场合，列举了一些具有代表性的成果；探讨了目前面向机器人抓取的柔性体建模与柔顺控制的研究热点和代表性问题；最后对机器人的发展进行了展望。     

一个远程测量系统中仿真测量环境的建模与实现方法

提出了一种基于预测/预演控制策略的远程测量系统中仿真测量环境的建模方法,该远程测量系统由本地端、互联网、远程端、三坐标测量机及摄像机组成。文章给出了该系统中仿真测量环境的实现方法,包括仿真三坐标测量机的几何建模、运动建模、DXF格式文件的解析和仿真零件的载入及定位、仿真环境中空间位置的标定。     

具有时滞的多智能体系统的群集运动分析

研究了一类具有固定时滞的多智能体系统的群集运动问题。首先当时间趋于无穷大时,利用积分不等式技巧,得到智能体平均速度的渐近速度。再给出系统达到群集运动的充分条件,并通过李雅普洛夫方法给出证明。最后,给出数值仿真验证理论结果的有效性。     

基于符号零压缩二叉决策图的装配可行性判定方法

为了扩大装配序列规划的求解规模并提高求解效率,提升装配自动化水平,给出了装配体联接矩阵和干涉矩阵的零压缩二叉决策图描述,建立了基于符号零压缩二叉决策图的装配操作可行性判定方法。基于该方法,可以高效地求解出一个装配体的可行装配操作。结合实例验证了基于符号零压缩二叉决策图的装配体模型和可行装配操作判定方法的正确性和可行性。     

三维虚拟机器人运动仿真系统设计

通过对三维虚拟机器人运动仿真系统的发展进行介绍和分析, 描述了基于零件拼装的三维虚拟机器人运动仿真的有效方法。针对三维虚拟机器人零件结构特点和拼装功能, 对虚拟机器人零件的图形建模方法、虚拟机器人运动及传感器功能仿真进行了分析设计, 重点分析了运动仿真过程的设计方法。实验结果表明, 系统能够很好地遵循物理特性实现虚拟机器人的运动仿真, 且性能较优。     

新型小直径核测井仪器密封接头体的可靠性设计

介绍了核测井仪器密封接头体的结构,对其存在的问题进行了详细分析。阐述了一种新型小直径核测井仪器密封接头体的结构设计,对其密封塞、自密封充排气管进行了可靠性试验。通过实验结果给出了合理选用零件参数的方法及连接头及密封塞螺纹的强度计算公式。对新设计的新型小直径核测井仪器密封接头体进行了包括高压密封试验,气密性试验和电绝缘性能试验的验证。该设计有效地解决了核测井仪器密封接头体气密性差的问题,提高了产品可靠性。     

基于特征的装配尺寸链自动生成及分析的研究

讨论了尺寸和公差的工程语义的表达，提出零件邻接表和尺寸邻接表的装置体分级建模方式，并由封闭环信息优化调整装置体零件邻接表，在此基础上提出了根据产品的装配特征，形状特征，精度特征和指定的封闭环信息自动生成装置尺寸／公差链的算法。     

动态环境中的实时MAS体系结构及建模方法研究

以集实时性、动态性、连续性、非确定性等特点为一身的Robocup足球机器人仿真系统为研究背景,在介绍智能体的基本定义、理论模型的基础上,重点研究了动态不确定环境中的智能体的体系结构。同时,为保证多智能体系统质量和提升系统的稳定性,以UML建模的方法为核心,在Robocup仿真系统实例的基础上给出了可应用于实时多智能体系统分析和设计的建模分析方法。     

基于子图同构与事例匹配的装配体局部结构相似性分析

基于事例推理是解决面向装配的设计和装配工艺规划问题的有效方法,装配体检索是应用此方法的关键步骤.为此提出一种基于子图同构与事例匹配的装配体局部结构相似性分析方法.该方法将装配体零件间的装配关系用属性邻接图来表示,通过对装配体中联结关系的定性分类及装配体属性邻接图预处理规则的定义,利用Ullmann算法匹配出相似的装配体图(子图)结构,并给出了装配体局部结构相似度计算公式.最后通过实例验证了文中方法的有效性.     

基于MBTY的水下航行体控制系统的建模与仿真

水下航行体运动控制系统复杂,研制难度较大,利用三轴转台和MBTY软件对其进行建模及仿真研究是该文的主要目的。文中首先简要介绍了MBTY软件和三轴运动模拟转台,描述了水下航行体的动力学和运动学数学模型,给出了水下航行体控制系统的数学模型,并建立了相应的MBTY仿真图形模型,最后介绍了仿真过程和仿真结果。结果表明,利用“MBTY＋三轴转台”的模式进行运动控制系统的仿真,数据接口灵活、开放;通用和专业模块丰富;无需进行大量软硬件的开发,与“dSPACE＋Matlab／Simulink（或MATRIXx）＋三轴转台”的仿真模式相比具有一定的优势。     

陆用运动体多系统协同中的智能优化与控制

在信息化和网络化背景下,多系统协同正成为现代战争中陆用运动体的主要作战模式.针对陆用运动体多系统协同中的智能优化与控制问题,本文从多系统协同指挥控制中的优化与决策、多维高速运动体的协同制导与编队控制、陆用运动体群集运动的智能与安全控制和非线性随动系统的建模与控制四个方面,对当前主要研究成果和国内外最新进展做了简要综述.涵盖了陆用运动体协同过程中涉及的指挥决策、多平台火力控制和群集智能控制与安全控制.最后在总结国内外研究成果的基础上,指出了需要进一步研究的问题和未来的研究方向.     

组合优化多智能体进化算法

提出了一种新的组合优化方法——组合优化多智能体进化算法．该方法将智能体固定在网格上，而每个智能体为了增加自身能量将与其邻域展开竞争，同样智能体也可进行自学习来增加能量．理论分析证明算法具有全局收敛性．在实验中，作者分别用强联接、弱联接、重叠联接等各种类型的欺骗函数对算法的性能进行了全面的测试，并将算法用于解决具有树状等级结构的问题．比较结果表明文中算法所需的计算量远远小于其它方法，具有较快的收敛速度．为了测试算法解决大规模问题的能力，作者还将算法用于解决上千维的欺骗问题和等级问题，结果表明该文算法的计算复杂度与问题规模成多项式的关系．此外，将算法用于上千维的欺骗问题和等级问题，在国内外还均未见报到．     

一种基于球面调和函数的柔性体建模方法实现

给出了球面调和函数表达柔性体模型的原理,重点探讨了一种新的基于球面调和函数多尺度性的虚拟柔性体建模方法的实现机理。实验结果表明,该方法可以实现柔性物体的精确建模和实时表达,适合应用于虚拟现实的柔性物体碰撞检测、虚拟手术等对场景实时性要求较高的领域。     

在GPU上实现基于高斯映射的通用刀具扫描体建模

以针对数控加工仿真的需要,以高斯映射理论为基础、GPU为主要硬件平台,提出一种基于并行计算的快速通用刀具空间扫描体建模方法.首先结合通用刀具的数学模型,利用高斯映射理论分析刀具平动时的扫描体建模原理;然后分析刀具做任意空间运动时的刀具表面点法向量和对应的接触映射,推导求解扫描体包络边界的表达式;再根据GPU上的通用计算方法和GPU图形绘制管线设计基于GPU实现刀具空间扫描体建模的算法流程,并利用C++、Open GL和Open GL着色语言GLSL实现了该方法.通过刀具扫描体建模实例,验证了文中方法的正确性与实时性.     

基于MAS的复杂网络安全形式化建模

针对网络攻击和防御形式化建模逼真度低和描述不规范的问题,基于多Agent建模思想提出了一种"微-宏"观相结合的具有良好扩展性的形式化建模方法,该方法从微观上描述了个体Agent的静态属性和动态行为,从宏观上描述了角色分配方式和各Agent之间的联系。接着以DDoS攻击与防御为例,给出了上述方法的具体实现过程。最后,仿真验证了DDoS攻防模型的正确性和有效性。