GENERATION AND APPLICATION OF VARIATIONAL GEOMETRIC CONSTRAINTS NETWORK BASED ON ISO‘S FEATURE

The concept of variantional geometric constraints network is presented. Based on ISO's feature, three kinds ofvariational geometric constraints are defined. The concepts of mate tree (MT) and loop circuit (LC) are presented. Thegeneration method of well-constrained variational geometric constraints network (VGCN) is studied. The network can beapplied in generation of well-constrained tolerance types and tolerance chains. A simple example is analyzed to show thescheme to be effective.     

基于生长型设计的公差研究

当前的公差设计研究大多集中于详细设计阶段,对设计前期的公差研究较少。在设计前期的公差设计将减少设计修改并缩短设计周期。在生长型概念结构设计的基础上,将公差问题提前到概念设计阶段。首先介绍生长型设计的基本概念和模型,而后研究结构与公差并行设计的过程模型。分析在设计过程中自动生成局部尺寸链和全局尺寸链的方法,建立公差设计和反馈的整体框架。应用此方法实现了液压缸夹具的尺寸公差设计。     

具有不等定位公差约束的轴线特征变动建模及其实现

结合运用自由度和变动思想,给出轴线基于自由度变动的数学表示.研究变动建模的约束条件,以此为基础详细研究当轴线特征两端给定的定位公差要求不相等时的各种变动建模方法,准确地表示轴线公差约束的语义.针对在三维CAD系统中实现变动建模效率低的情况,研究基于区域分割算法和预计算处理的高效变动轴线建模实现方法,最后给出应用实例分析.     

基于约束网络的机械产品设计方法原理

将产品设计看作为约束满足问题,提出基于约束网络的产品设计方法。通过对设计过程中涉及的变量和约束进行研究,并结合设计环境和设计本体系统理论,抽象出设计约束系统表达设计实质。对产品设计过程中的约束进行分类,通过用图论表示并进行网络构造,在统一约束机制下通过网络运算获得设计链。提取设计链信息得到概念设计方案,为实现机械产品设计自动化提供新途径。     

利用系统可靠度约束下的优化设计求解公差分配问题

一个较好的公差分配方案可以有效地提高产品的性价比.然而目前所采用的公差分配方法或者并不能真正反映出产品的性能状况,或者计算的效率较低.文中研究系统可靠度约束下优化设计的序列近似规划求解方法及其在机械公差分配问题中的应用.分析文献中经常出现的算例,最终结果用Monte Carlo模拟证实,基于系统可靠度的优化方法比文献常用的简化方法在公差的分配方面更经济合理,不同算法的比较结果表明计算方法的有效性.结果分析为机械公差分配方法的工程应用提供建议.     

叶片FMS的规划设计

研究了叶片ＦＭＳ的规划设计，提出了两个总体方案叶片ＦＭＳＩ和叶片ＦＭＳ２。应用混合嵎ń⒘艘镀疲停樱苫畹模薪绾涂赡娴模校澹簦颍橥Ｐ停苯⒘艘镀疲停樱驳模校澹簦颍橥Ｐ汀Ｕ攵砸镀疲停樱泊嬖诘乃浪窒螅岢隽吮苊馑浪滤惴āＷ詈螅岢隽烁晟频模疲停悠兰厶逑担酶锰逑刀砸镀疲停拥淖芴宸桨附辛似郎蟆     

AUTOMATIC APPROACH TO PRODUCT CONCEPTUAL DESIGN BASED ON CONSTRAINT NETWORK

Product design is considered as the constraint satisfaction problem (CSP), and a new design approach basedon constraint network is proposed and applied to make design automatic partially. By means of constraint extraction, constraint network construction and operation, constraint chains are acquired, and then the conceptual design scheme can be got by decoding the information stored in the design constraint chains, which provides a novelty method for mechanical product design automation. Shearing mechanism of shearing machine has been designed by this way.     

基于能量变分形式的频响系统的设计灵敏度分析

复杂结构系统的设计灵敏度分析及其优化是工程结构设计中的重要问题之一。利用连续介质动力学理论,得到基于能量变分法的设计灵敏度方程。以浮筏隔振系统为对象,计算动态频率响应对筏体厚度的灵敏度系数。首先采用有限元分析程序计算得到初始结构和伴随结构的动态响应,然后在后处理过程中,通过数值积分得到对结构位移的设计灵敏度。计算结果表明相对于中心差分法,用伴随变量法计算精度高,且克服了传统方法中需要计算质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵偏导的缺点。     

人工神经网络在机械部件设计中的应用研究

本文介绍了一种具有自修正功能的交叉映射网络系统（IMNS）及其构成。此系统由后向传播网络（BP）和重发网络（RN）组成。BP网络被用做训练分类边界,并给出权重系数。在重发网络中利用BP网络所得的权重系数分类好坏,并把不好的修改成好的。作为应用例子,在机械部件设计中利用IMNS系统判断已给设计参数是否合理,并把不合理的设计参数修改成为合理的参数。结果表明,IMNS在自动机械设计和自修正系统里具有很好的应用前景。     

生长型设计中的功能公差设计理论

在产品结构设计自动化技术基础上,研究生长型设计中公差进化设计的策略与原则,提出将产品功能要求转化成零部件之间的几何约束关系,并最终表达为对功能尺寸约束的功能公差设计理论。建立成本—公差敏感函数的数学模型,将产品设计、制造、使用以及技术折旧成本作为公差分配的控制约束,并在其中引入产品使用磨损模型,以经济学中的贴现率来表征技术折旧成本,以成本最低为目标函数,以合理的工艺能力指数、装配功能、装配质量作为约束条件,实现基于功能与成本的面向产品全生命周期的尺寸公差分配。最后,设计实例说明所提出的功能公差设计理论能够在生长型设计中成功应用。