薄壁件残余应力变形仿真预测与切削参数优化

针对薄壁件铣削残余应力变形难以准确预测的问题,提出了一种仿真预测方法,并在此基础上研究了薄壁件铣削切削参数优化方法。首先,提出了基于工况映射与薄壳应力贴合的残余应力变形仿真预测方法,实验结果表明该方法能够有效预测薄壁件的加工残余应力变形。在此基础上,利用支持向量回归机建立了基于切削参数的残余应力变形响应预测模型;然后,根据所建立的预测模型,采用遗传算法,以残余应力变形为约束、最大加工效率为目标对工艺参数进行优化。结果分析表明,该优化方法获得了最优的加工参数。     

三维工序模型加工特征环境匹配

针对传统的基于"相似零件结构有相似工艺"准则的知识检索方法所造成的知识重用精度低等缺点,提出了一种基于"相似加工特征环境有相似工艺"的三维机加工艺知识复用方法。首先,利用属性邻接图建立工序模型的数学表达,使用改进的子图同构匹配方法进行加工特征提取。然后使用加工特征邻接图将提取出的加工特征进行重构。通过定义裁剪规则,得到基于特征的加工特征环境结构。将特征的环境结构作为输入条件与工序模型进行相似匹配,匹配参数包括特征类型、依附面类型以及特征间拓扑关系等信息,使加工工艺知识得以复用。实例验证表明,该方法有效地匹配了相似的加工特征环境并通过加工特征环境的检索,实现相似工艺的匹配。     

航空发动机装配仿真关键技术研究

为解决当前航空发动机装配过程中按照纸质装配工艺规程和二维示意图进行装配不直观的问题,本文提出了基于三维可视化组件HOOPS的装配可视化解决方案,实现了模型获取,装配顺序定义和装配路径生成,三维装配仿真的表示和仿真动画播放的工步级控制等技术,通过建立装配工艺过程可视化模型,以动画形式来演示发动机的装配过程,实现装配过程仿真。     

航空发动机装配数字化关键技术研究

为了解决航空发动机装配中出现的错装、漏装和装配选择繁琐低效等问题,提出了一套面向装配过程的可视化管理方案,通过在装配工位模拟仿真三维可视化装配场景代替过去必须口传身授的工艺发放形式,避免了错装。利用装配可视化的规程向导,从工作方式上有效避免了原装配过程中出现的漏装。利用遗传算法实现了计算机辅助选择装配,能够更快更合理地帮助装配人员在多组待装配产品中找到最优的装配方案。     

面向多尺寸链的计算机辅助选择装配模型研究

针对现有计算机辅助选择装配的研究仅限于单一尺寸链,且质量损失模型只能用于对称公差带这一问题,提出一种新的面向多尺寸链计算机辅助选择装配的模型。该模型基于田口理论,建立了面向非对称公差带的质量损失评价规则。以遗传算法为基础,设计了可保持种群多样性的快速多目标优化算法,并通过加权巴莱托方法来描述偏好信息。将该模型应用于企业信息系统,并采用统计方法来验证其优化效率。计算实例表明,在相对短的时间内,随着迭代次数的增加,每代的非受控点逐渐收敛于巴莱托前沿,而且解的分布较为均匀,符合一个多目标优化算法的核心要求。     

航空发动机叶片锻件模型实例检索策略

根据航空发动机叶片锻件的特点,提出了基于相似理论和层次分析（analytic hierarchyprocess,AHP）法的锻件模型实例检索策略。首先,根据锻件的形状特点提出了定性检索空间和定量检索空间,并根据这两个空间包含的信息提出了检索求解过程;其次,根据相似理论中的相关计算公式和AHP法,提出了检索求解所需的基本公式和权重值计算方法;最后,以某型号航空发动机低压转子二级叶片为例,给出了验证实例。     

面向航空发动机装配过程的信息追溯与过程监控EI北大核心CSCD

针对当前航空发动机装配过程中信息追溯效率低下和过程监控信息滞后问题,对装配过程数据之间的关联逻辑进行了分析和形式化描述;基于单一产品数据源原理,构建了描述装配数据之间静态关联逻辑的多视图集成模型;将数据世系应用于装配过程中数据动态演进的表达,构建了装配过程的数据世系模型;根据装配过程中不同角色的数据需求,建立了基于多色集的装配数据需求层次网络模型,给出了数据获取流程;最后提出面向不同粒度的装配过程信息追溯与过程监控方法。通过在航空发动机装配车间综合管控系统中的应用,验证了所提方法的有效性和可行性。     

基于Agent和工作流的跨企业协同制造支持系统

通过分析跨企业协同制造业务过程,提出基于Agent的柔性工作流驱动的跨企业协同制造支持平台,其核心是一组自主交互的智能Agent,通过Agent之间的协作实现协同制造任务建模、制造任务动态调度与分配、制造资源管理及制造过程管理等功能。讨论了系统结构设计、关键技术及系统实现,并以航空发动机企业间协同制造为例进行验证。系统表现了较好的模块化特性、柔性和开放性,并可能在敏捷供应链及扩散制造方面获得进一步应用。     

基于网格原理的跨企业协同制造平台

为了支持企业间的制造协同,参考网格的运行机制,提出了基于网格的跨企业协同制造平台。该平台包括制造资源管理系统、制造任务建模系统和制造任务管理系统等3个相关的系统和面向网格的协同工具。采用Agent及领域知识模型支持平台的资源管理、任务建模、资源调度、任务分配及制造过程管理等。分散的制造企业可以通过Internet,利用协同制造平台建立全球制造网络,实现对市场的快速和敏捷响应。     

扩展型制造物料清单视图构建及其演绎机制

为有效地满足生产中数据一致性、无冗余等需求,提出了一种新的扩展型制造物料清单视图,用以统一管理工艺部门和制造部门涉及的信息。在给出的物料清单视图定义的基础上,从结构、关联信息、属性三方面研究了扩展型制造物料清单视图的构建,并在关联信息类型划分的基础上将该视图划分为生产准备扩展型制造物料清单子视图和生产执行扩展型制造物料清单子视图,简要地阐述了两类视图的维护。从结构、关联信息、属性三方面研究了设计物料清单视图向生产准备扩展型制造物料清单子视图的演绎机制。最后,给出了在某工厂的应用实例。