混合驱动连杆机构的串行和并行设计

混合驱动机构的设计包括运动设计、动力设计和控制设计三个方面。一方面,这些设计相互影响和关联,具有非常强的耦合关系。另一方面,各个设计方面的设计准则、设计目标却有所差别。串行设计是先进行机构的运动设计、动力设计,最后再进行控制设计。并行设计是将机构的运动设计、动力设计和控制设计一并考虑进行设计。对于混合驱动平面五杆机构,分别采用串行设计和并行设计等不同的设计策略,尽管设计所采用的优化方法都是微分进化方法,但是设计结果却有所不同。串行设计可以达到较高的机构运动要求,但控制系统的设计比较困难,而且控制效果不好。并行设计得到的设计结果是机构的运动控制效果得以改善,但是设计的数学模型变得复杂,机构的运动精度有所下降。     

设计的哲学思考

探索设计哲学寻求设计普通规律,可以推动无所不在的设计向更全面更深入的发展。文中对设计在中华文明中重要地位,设计的普遍性,设计推动了人类文明发展,设计与创新相互依存,知识和创造性思维是设计的基石,设计的关键是设定目标提出计谋,设计的系统性,设计的统一性,设计是不断发展变化以及设计的价值性等10个问题进行了阐述,对于设计哲学内涵作了较为全面讨论,可以引起大家对设计科学的重视和推进设计科学的发展。     

轨道交通车辆内室的人性化设计

人性化设计思想着眼于人的需求,是对城市轨道交通车辆设计的新要求,而有效的设计管理则能确保人性化设计观念的落实。以高速列车内室设计为例,从设计观念导入、设计程序、设计实践及设计管理等几个层面对轨道交通车辆的人性化设计进行了研究,提出了高速列车人性化设计的原则,通过列车内室设计实践对该原则进行了应用和检验,并提出从宏观决策管理、人际沟通管理及微观设计管理3个层次持续有效地实现高速列车的人性化设计。     

产品设计过程的基因模型

针对产品设计过程的优化与重用,引入基因工程方法对设计过程进行表示与建模,提出设计过程基因碱基、碱基对和设计过程基因的概念;依据设计活动、设计对象、资源和设计团队4类设计过程基本元素,构造出设计活动碱基、设计对象碱基、设计团队/成员碱基和设计资源碱基4种设计过程碱基;分析了这些设计过程碱基的构成要素及其属性,建立了设计过程碱基的矩阵结构。     

基于实例的门机机构设计系统研究

常规设计过程即从中选出满足给定约束的子结构的设计,基于实例设计的设计突出特点在于将设计实例作为重要的设计依据,使得设计能从由相似势力形成的初始方案开始,一方面减少了设计中间过程和迭代次数,提高设计效率,另一方面更符合人的设计习惯.     

云制造环境下设计理性模型驱动的协同设计

设计服务化是协同设计的一个新方向。本文提出了一种云制造环境下设计理性模型驱动的协同设计方法。首先建立设计理性模型库,然后基于设计理性模型驱动协同设计,基于设计情境匹配设计服务,基于设计知识跨库检索多个知识库为设计活动提供知识融合服务。最后以ATM机的设计为例证明了此方法的可行性。     

公理设计与稳健设计的统一关系研究

在分析公理设计理论和稳健设计方法的特点基础上,深入探讨独立公理和信息公理与稳健设计的关系,揭示公理设计与稳健设计之间的内在联系,并建立它们之间数学上的联系。由于公理设计和稳健设计都有各自的优势,在产品质量稳健设计过程中,两者之间又具有一致性,因此可以融合公理设计和稳健设计,实现它们之间的优势互补,从而可以延伸公理设计改善产品设计质量的功效和扩展稳健设计的通用性。最后以两个实例验证说明公理设计与稳健设计之间的关系。     

现代设计方法在机电产品中的应用

本文简单介绍了现代设计方法的一般概念与市场需求,简要提出了现代设计对机电产品的指导性作用,结合现代设计方法的特点,从绿色设计、并行设计、可靠性设计、虚拟设计、智能优化设计、模糊设计几个方面系统地阐述了现代设计方法在机电产品中的应用。     

机电一体化协同设计平台研究

为了提高机电一体化产品设计中多学科多专业设计人员协同设计的效率,利用CAX软件,基于Web的项目组级PDM,UML技术,虚拟现实样机技术搭建机电一体化协同设计平台,来满足机电一体化多学科的高效协同设计.重点讨论了组成该协同设计平台的基于Web的项目组级PDM服务器和完成各种设计任务的工作站群,以及该平台的运作过程.该平台的试验性运行结果表明,该机电一体化协同设计平台能够提高设计团队多学科多专业的设计人员协同设计效率,并且在设计过程中,设计人员进行创新性设计的比重有所增加.     

双油楔动压轴承模糊可靠性设计——汽轮机转子椭圆轴承的二次设计

机械设计中存在许多不确定因素,其中包括随机性和模糊性,这些不确定性因素直接影响着设计的质量.文中对椭圆轴承的模糊可靠性设计进行了深入探讨,利用常规可靠性设计数据对椭圆轴承进行模糊可靠性设计建模,通过二级模糊综合评判获得许用可靠性设计指标,最后依靠Matlab软件编程求解.设计结果表明,由于模糊可靠性设计采集了影响设计的相关模糊信息,更贴近于实际设计环境,所以使设计对象的可靠度更准确,优于常规的可靠性设计.     

公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化机制研究

针对公理化设计与设计结构矩阵二者之间具有互补性的特点,提出了公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化的设计思想,具体研究了公理化设计矩阵与设计结构矩阵同步演化的内在机制,包括同步演化的步骤与相应的算法。重点在于提出了复合矩阵的新概念,以此作为公理化设计矩阵转化为相应设计结构矩阵的桥梁。同时,通过具体案例阐述了公理化设计矩阵与设计结构矩阵之间同步演化的过程。     

分布式虚拟设计环境中多用户协同设计研究

虚拟设计已成为制造业发展的重要方向 ,而基于网络的分布式虚拟设计为多用户共同参与虚拟设计提供了条件。考虑到分布式虚拟设计对计算机的计算能力和实时显示的要求及对网络带宽的要求 ,作者设计了分布式虚拟设计结构 ,该结构能为多用户共同参与设计提供虚拟设计环境。为了使设计人员进行有效的协同设计 ,作者应用分布式人工智能的思想为多用户协同设计提供了多用户协同设计模型以及当发生冲突时的决策模型     

设计重用研究

设计通常分为变形设计、自适应设计和创新设计。据估计约 80 %的设计为变型设计和自适应设计 ,这意味着大多数设计过程是基于以前的设计知识的重用。基于计算机的设计重用可有效缩短设计周期 ,提高设计质量 ,实现对市场的快速响应。本文在对现有设计重用系统分析研究的基础上 ,识别概括出设计重用中的若干重要问题 ,诸如设计重用的概念、过程模型、重用层次和类型、关键技术及支持重用的设计历史建模等 ,并对各个问题做了深入系统地研究 ,给出了有关概念定义 ,建立了相关模型 ,从而为基于计算机的设计重用研究提供了一致的理论体系框架     

模块化理念在数控机床设计中的应用

数控机床设计通常包含机械部分、电气部分以及工艺应用设计,不同类型的数控机床要求均不相同.面对复杂多变的功能需求,如何快速完成设计,满足个性化的需求,是整个设计环节过程中需要重点考虑的问题.根据多年来对不同专用数控机床的设计经验,主要从PLC电气控制设计和质检加工程序设计两个方面进行了阐述,对设计过程采用了归纳总结的研究方法,提出了模块化设计理念,并在近两年的专用数控机床设计过程中进行了应用.实践证明,在数控机床设计过程中应用模块化设计理念,可以大幅提高设计效率,减少工作量,降低设计难度.模块化设计理念不仅仅在数控机床设计中值得应用,也可以推广到其他相关的应用领域.     

基于设计结构矩阵变更的设计过程动态规划

在分析传统设计结构矩阵的基础上,将设计结构矩阵扩展为动态设计结构矩阵和静态设计结构矩阵,动态设计结构矩阵连接了设计过程,静态设计结构矩阵用于设计过程的规划,通过映射来实现两者的连接.设计活动改变时,变更动态设计结构矩阵并映射到静态设计结构矩阵,对静态设计结构矩阵进行重构得到设计活动优化的执行序列并实现其动态规划.以某天文望远镜的关键部件设计过程为例,说明了该方法的可行性和实用性.     

数字化工装设计探讨

现阶段三维设计已成主流,从二维图到三维实体几何造型是一个巨大的进步。三维设计有直观、便于修改设计、便于强度校核、便于模拟仿真等优点。因此,我公司在工装设计中逐步推广三维设计。1．工装设计历史现状分析以前工装设计选用的设计软件是AutoCAD,设计依据为本单位或同行业同类工装的类比、继承或创新设计;设计资料包括机械设计手册、已有的工装图样参考等。设计计算无软件支持,采用理论计算。没有设计管理软件,图样处在互相调用或重复设计状态。     

复合材料构件设计实例库的研究

在复合材料构件的设计知识库系统基础上,收集以往成功的复合材料构件设计实例,建立复合材料构件设计实例库;介绍复合材料构件设计实例库系统框架,详细论述复合材料构件设计实例库实现的原理;实现了复合材料构件设计实例库与CATIA软件环境的集成.所开发的复合材料构件设计实例库对设计人员能够起指导作用.     

面向不同对象的工业设计 共性方法构建

为提高设计方法适应性,分析了不同工业设计对象的设计条件、特点及差异性,分析了工业设计实践过程对创新意识、范畴、分析、价值、过程等相关系统内容。分列比对各类设计对象的设计主导、参与度和作用的指标,梳理的工业设计导入时机与机会点。从对动态化的设计范畴、共性与差异内容叠加、核心价值区间界定、设计维度拓展几个方面构建了用于不同对象的共性设计方法。为工业设计产品设计提供了分析参考和设计指导。     

基于时间Petri网的实时并行设计过程建模研究

分解与重组基于特征的零件设计与工艺设计的并行过程 ,实现了基于特征的零件设计与工艺设计的实时并行 ;通过增加设计小循环次数来减少设计大循环次数 ,从而减少设计的反复过程和缩短产品开发周期。建立了基于时间Petri网零件设计与工艺设计的实时并行过程模型 ,通过计算设计循环时间 ,定量分析了实时并行过程的时域性 ,理论分析与实际基本一致 ,为实施产品实时并行设计方法提供了可靠的理论依据。     

人机工程学在叉车设计上的应用研究

叉车的人机工程设计、造型设计和色彩设计是叉车设计的重要组成部分.针对这三个方面进行分析与研究,给出一些合理和具体的设计思路,并建立相应的人体模型进行验证.叉车的一些设计思路对同类型的工程机械的设计也有一定的参考价值.