基于链接模型的质量特性波动溯源方法

为了辅助产品设计过程中质量问题的分析与处理,研究质量特性波动溯源方法,引入"链接"作为质量特性关联关系的基本单元,通过链接关联与嵌套,构建了质量特性链接网络和链接矩阵,归纳分析了质量特性波动传播过程中的基本形态与典型效应。在链接模型的基础上,剖析了面向质量问题分析的质量特性波动溯源机理,建立了质量特性波动溯源、波动传播、波动排查和波动路径分析四阶段溯源过程模型,并对开放情景下基于逐步分析的溯源算法以及封闭情景下基于改进老鼠迷宫的溯源算法进行了研究。通过一个应用案例,验证了基于链接模型的质量特性波动溯源技术的有效性。     

基于关联分析的机械产品质量特性波动消解

对基于关联分析的机械产品质量特性波动消解技术与方法进行研究。引入链接对象作为质量特性关联关系的基本封装单元,并构建链接矩阵和链接网络模型对质量特性波动传播与消解进行建模与分析。在此基础上,对质量特性波动消解机理进行探究,提出质量特性波动的源头消解和路径消解策略,并对质量特性波动消解的典型技术进行归纳。在定义波动消解空间、消解单元、消解路径和消解方案的基础上,构建质量特性波动消解过程模型,给出波动在链接网络之间的传播度,并阐述波动消解方案优选的最小风险原则,通过案例进行验证。     

基于关联网络的设计质量特性波动溯源分析

追本溯源为质量问题纠正的前提,为实现产品设计过程中质量问题的源头追踪,基于产品设计质量特性的关联关系和波动传播机制,提出了设计质量特性波动溯源分析方法。首先,提出了基于矩阵运算的多领域关联信息的统一建模方法,以产品的设计规则和装配关系为基础关联信息,建立了设计质量特性局部关联矩阵,并通过矩阵运算得到设计质量特性全局关联矩阵,进而映射为设计质量特性全局关联网络,建立了完整的、可追溯的设计质量特性关联模型;然后,提出了波动影响的量化分析方法,建立了节点的波动度量化模型和关联边的波动传播强度量化规则,基于此可对不同关联传播形态的波动传播进行风险量化评估;在上述研究的基础上,通过对质量问题-问题原因-设计质量特性多层网络进行分析,得到针对某一特定质量问题的象设计质量特性,对设计质量特性关联网络进行上游广度优先搜索,并进行设计质量特性波动诊断,得到源波动设计质量特性及其波动路径,对波动路径的波动传播风险进行量化分析即可得到最终溯源结果。最后,通过起重机卷筒变形实例验证了该方法的有效性;结果表明,相较于其他算法,该方法在准确性以及算法效率和成本的平衡方面更具有优势。     

产品规划中基于市场竞争的关联关系强度估计

在质量屋的构建过程中,顾客需求与工程特性之间关联关系强度的估计是一个关键步骤。针对该关联关系强度具有多属性决策的特征,提出了面向竞争评价的质量屋中关联关系强度的估计方法。在该方法中,首先对本企业及其竞争对手的产品进行竞争性评价,以获得规范化的顾客需求和工程特性的竞争性评价;其次,根据这些竞争性评价,利用多属性决策方法建立相应于每一项顾客需求的工程特性重要度的优化模型,并通过拉格朗日函数来求解这些模型;最后,引入顾客需求与工程特性之间关联关系的类型因子概念,确定顾客需求与工程特性之间的关联关系强度。以某企业单缸洗衣机的产品设计为实例,说明该方法的应用。     

基于链接模型的设计质量特性免疫控制方法研究

针对于产品设计过程中质量特性繁多、耦合度高、不断传递而难以控制的问题,提出了基于产品设计质量特性链接模型的设计质量免疫控制方法。通过研究产品设计质量特性之间的耦合关系,建立了设计质量特性链接关系的物理模型和数学模型;通过分析这种链接关系在设计过程中的传递,以及设计质量特性与产品结构树之间的映射,借鉴仿生学中细胞免疫的原理,将设计质量特性控制分为感应阶段-抗原识别、反应阶段-记忆细胞作用、效应阶段-产生抗体,实现了对设计质量特性的有效控制。以对变速器设计质量特性的控制为实例,验证了上述方法的有效性。     

基于概率推理的知识图谱链接预测方法

为了有效发现实体间隐含的关联关系并对其进行量化，以全面准确地进行知识图谱(KG)链接预测，提出基于概率推理KG链接预测方法。该方法以描述实体间隐含关联关系并度量链接存在的可能性为目标，基于AMIE算法挖掘KG中的规则并将其转换为Horn子句，进一步构建描述不同实体依赖关系的规则链接贝叶斯网(RLBN),将KG的链接预测任务转换为RLBN的概率推理任务来计算实体间的关联度，从而预测实体间的链接关系。实验结果表明，基于RLBN的KG链接预测精确率和召回率优于其他方法，验证了所提模型的有效性与高效性。     

复杂产品质量特性波动混沌分形传递模式及其应用

针对复杂产品质量系统非线性耦合状态下的质量特性波动传递与溯源问题,提出了质量特性波动混沌分形传递模式,分析了质量特性非线性混沌特性和混沌分形生长规律,建立了产品质量特性波动传递混沌分形理想状态模型,给出了产品质量溯源混沌分形因果关联规则的实例分析.以批次质量溯源过程质量特性波动传递为例,开发了产品质量溯源原型系统,证明了所提理论与计算模型的有效性.     

考虑层间变形的约束阻尼圆柱壳振动特性分析

在约束阻尼减振结构中，中间的黏弹性层主要依靠基体及约束层的交错运动产生剪切变形而消耗能量，因而这种层间变形关系需要被有效引入以提升建模精度，为此采用有限元法对局部贴敷约束阻尼层圆柱壳进行了动力学建模方法研究。首先，基于Donnell''s薄壳理论，在考虑各层之间变形关系的基础上，推导了复合单元的刚度及质量矩阵；其次，构造了一种过渡单元来连接复合壳单元和仅有基体的单层单元，实现了局部贴敷约束阻尼层圆柱壳总刚度及总质量矩阵的有效组集；然后，在考虑复合圆柱壳弹性约束边界条件的基础上，确定了复合壳的运动方程，并给出了求解振动特性的公式；最后，进行了实例研究，通过与实验和ANSYS仿真结果的对比，验证了所提有限元模型的正确性，并进一步分析了约束层、阻尼层厚度变化对复合圆柱壳振动和阻尼特性的影响。     

基于粗糙集理论的质量屋中工程特性确定方法

工程特性的确定过程中主要存在不准确、可行性差、合理性差等问题.为此,研究了基于粗糙集理论的质量屋中工程特性的确定问题.相应于质量屋中已确定的顾客需求,基于对初选集中工程特性的分析与整理,确定了工程特性的筛选集.针对顾客需求和筛选集中工程特性之间的广义关联关系不确定、不分明和模糊等特质,利用粗糙集中的有关方法确定了顾客需求与工程特性之间的广义关联关系.引入广义关联关系的强度阈值概念,以表征相应于每项顾客需求的广义关联关系的最低限度,进而通过集合运算确定了质量屋中的各项工程特性.最后,以洗衣机的产品研发为例,说明了所提方法的可行性.     

中央空调系统运转过程与对象特性的研究

为了制定中央空调系统的计算机控制方案,首先分析了中央空调系统的运转过程,研究了被控对象的动态特性,运用分解协调方法对系统整体过程按功能分解成为空调主机、冷冻泵、冷却泵和风机等4个子过程,对各子过程之间的关联进行了分析;给出了传递函数模型并规定了主要温度变量的约束范围,为控制规律提供了依据。     

扭杆弹簧的波动传递特性分析

建立了扭杆弹簧的波动方程，提出求解扭杆弹簧传递特性的方法，并推导出弹性波在扭杆弹簧中的传递速度，对沿弹簧传播的位移、速度、应力、应变和作用力的传递特性进行了探讨。分析了扭杆弹簧弹性单波的求解方法及波动干涉问题。推导了弹簧的波阻公式，为扭杆弹簧的波动理论建模及实际应用提供参考。     

钢板弹簧的波动传递特性分析

对钢板弹簧三种波动方程进行分析,针对不同的波动方程,分别提出求解钢板弹簧传递特性的方法,并推导出弹性波在钢板弹簧中的传递速度,对沿弹簧传播的位移、速度、应力、应变和作用力的传递特性进行了探讨。推导了钢板弹簧不同传递波的波阻公式,为钢板弹簧的波动理论建模及实际应用提供参考。     

基于关联事物特性表的变型设计技术研究

在零件标准化和规范化基础上,采用事物特性表能够对零件族进行描述。在此基础上,通过关联事物特性表实现对产品族和部件族的表达。事物特性表的关联图及其关联蕴涵了各种设计关系和约束,能够实现自顶向下和自底向上相结合的产品快速设计。事物特性表约束设计人员的随意性,达到减少零部件种类和降低企业内部多样化的目标。本文首先基于面向对象的技术,对产品和部件层次的事物特性表及其关联进行建模。重点对事物特性表之间的关联约束进行表达,并在此基础上采用自顶向下和自底向上相结合的方式提出产品变型设计的过程。通过在一个部件事物特性表中派生一个新的部件实例对本文方法进行验证。     

面向制造过程的产品多关键质量特性优化模型

为解决产品制造过程多关键质量特性的复杂控制问题,建立了制造过程多关键质量特性优化模型.该模型运用质量功能配置技术提取了制造过程中影响多个质量特性的多种因素,定义了关键质量特性的波动率.在分析制造因素之间相互作用关系的基础上,确立了制造过程多关键质量特性与影响因素的定量关系,从而获得影响关键质量特性的制造因素的有效目标值,使得在质量控制成本约束下,制造过程产品总质量波动最小.通过滚齿加工过程关键质量特性优化实例,说明了该模型的有效性和实用性.     

基于广义特性演进的复杂产品设计过程模型

为指导产品设计过程的展开,提出了一种基于广义特性演进的复杂产品设计过程模型,从广义组件演进与广义特性演进两条并行主线对产品设计过程进行定义与描述。通过演进模型向演进活动分解、演进活动IDEF0建模,提出了统一的广义组件演进过程模型;通过分析归纳广义特性识别、分解、映射、排序、聚类、冲突协调和优化等广义特性演进活动,提出了广义特性演进过程模型。基于该模型开发了浏览器/服务器架构的复杂产品设计支持系统,并结合雷达设计开发过程,得到了广义组件和广义特性演进网络,对该模型进行了验证。     

基于产品结构界面关联模型的协调设计技术

为解决复杂产品参数级的冲突定位与设计协调问题,以产品自顶向下分解过程为指导,提出了基于产品界面接口参数的继承传递和关联定义的层次化的界面关联约束网络建模方法;通过分析界面接口参数传递路径,提出了以约束传递路径分析为核心的一致性、完整性校验方法,消除了产品界面关联约束的冗余和冲突;提出了基于产品界面关联模型进行参数变更影响分析的方法,实现了参数变更传递路径、传播范围和影响程度的精细化定量分析,为产品设计冲突的定位和快速协调提供了支持.     

基于多种偏好信息的工程特性优先度确定方法

为有效评估质量功能配置中信息的模糊性,提出基于多种形式偏好信息的工程特性优先度确定方法.顾客需求与工程特性关联关系、工程特性自相关关系的评估信息容易获取且精确度较高,使用效用值进行判断;通过加权算术平均算子将判断信息与评估成员权重集结,进而将群体关联度矩阵、群体自相关矩阵和顾客需求最终重要度合成,得到各个工程特性的关联重要度;市场竞争性分析有较大的不确定性,引入多种形式的偏好信息表征各项工程特性的竞争潜力;利用转换函数将多种形式的信息一致化为模糊互补判断矩阵,进而使用行和归一化方法得到工程特性的竞争潜力因子;合成关联重要度和竞争潜力因子,确定工程特性的综合优先度.通过PE颚式破碎机新产品的开发实例,验证了所提方法的有效性和可行性.     

考虑导轨结合部特性的立柱-主轴系统动静力学特性分析

以NSK LH35型直线滚动导轨为例,详细叙述了利用假想材料和弹簧-阻尼单元对该导轨结合部进行有限元建模的方法,并利用上述模型对导轨系统进行了静力学和模态分析,通过模态实验验证了导轨系统有限元建模的合理性。进一步,将导轨模型引入到某立式加工中心立柱-主轴部件模型中,分别对部件系统进行了静力学分析与模态分析,将分析结果与不考虑导轨结合部特性的情况进行对比,发现两者差异较大。对比分析结果说明导轨结合部对整机动静力学性能有着重要的影响,整机建模与分析时必须引入导轨结合部的力学特性。     

面向对象的事物特性表实现方法研究

采用事物特性表能够对标准化和规范化的零部件进行完整的表达，基于事物特性表技术的变型设计从方法学层次实现了零部件重用和变型设计。基于面向对象技术，描述了事物特性表的特性、约束集和关联图。约束集描述了事物特性表特性之间的关联约束。关联图采用超图描述了特性之间的关联关系。基于约束集和关联图完整地描述了事物特性表的实例集合，给出了在事物特性表中选择和派生实例的过程。通过实例对该方法进行验证。     

螺旋弹簧的波动传递特性分析

建立了螺旋弹簧的波动方程,提出求解螺旋弹簧传递特性的新方法,并推导出弹性波在螺旋弹簧中的传递速度,对沿弹簧传播的位移、速度、应力、应变和作用力的传递特性进行了探讨。分析了螺旋弹簧弹性单波的求解方法及波动干涉问题。