虚拟人自适应行为的多目标模糊评估与仿真

使用模糊多目标评估方法定义人体的舒适度概念.在舒适度评估的基础上,运用基于规则的多阶段行为尝试策略实现虚拟人的行为规划;采用纳什平衡理论来优化虚拟人体模型的工作姿态.该方法可生成适应环境的人体连续行为仿真,并提供综合工效评估结果.     

集成环境中产品装配仿真过程快速显示算法的研究

除包括产品装配模型外 ,当装配场景引入装配工艺、工装乃至工人作业模型时 ,产品装配仿真若继续保证较理想的可视化效果 ,对仿真实现算法、尤其是装配过程显示算法的运算效率提出了更高的要求。本文拟对在这种虚拟的集成环境中开展装配仿真的过程显示算法的专门研究 ,提出了基于向量的过程插补算法。首先 ,引入工作空间和元件空间等概念 ,提出用元件空间表示元件在运动中的位置 ,以此作为建立算法的基础和依托 ;接着 ,介绍基于向量的过程插补算法的核心———元件空间的位置和坐标轴向的插补方法及元件的空间变换算式 ;然后 ,简述此算法在自行开发的飞机装配型架CAD(FixCAD)系统中的实现以及在飞机装配过程仿真中的应用 ;最后 ,总结本算法的特点。     

二维图形最狭长包络矩形的求解原理及方法

最狭长包络矩形是二维图形的一个潜在几何属性,可作为平面外形智能设计、板料优化排样及图像自动识别的重要依据.目前国内外尚无此课题的专门深入研究.提出了最狭长包络矩形的概念,将任意二维图形的最狭长包络矩形的求解转化为对其凸包的最狭长包络矩形的求解.明确给出了过凸包上给定4个顶点的包络矩形的包络角及长宽比求解公式,并通过分析包络角及长宽比求解公式之间的关系,证明了凸多边形至少存在一条边与其最狭长包络矩形的一条边共线.基于该定理,求解并比较与二维图形的凸包的n条边分别共线的n个包络矩形的长宽比,得到了二维图形的最狭长包络矩形.最后用实例验证了定理和求解方法的正确性和应用效率.     

坐标测量机测量点通用可达性分析方法

坐标测量机接触式点位测量必须事先分析测量点的可达性以免测量时发生碰撞,并给出测量点的可达方向,为测量方向选择提供基础。对于目前常见的各种类型探针,论文提出了一种通用的测量点可达性分析方法。由用户交互建立任意类型的探针和测头等测量机部件的简化模型,可达性分析首先根据探针类型快速排除不可达方向,然后通过计算测量机部件与工件、夹具等障碍物的最小距离精确判断测量点在各个测量方向下的静态可达性和动态可达性,由此可得到测量点的全部可达方向。在可达性分析中对障碍物进行了离散化处理,因此,该方法适用于任意复杂程度的零件。     

基于模型转换的IGES后处理器开发

介绍了IGES后处理器设计的全过程。该过程分为两个阶段：一是格式转换，独立于CAD/CAM系统；二是把数据映射到本地的CAD系统中，在这个阶段提出了将曲面模型转换为实体模型的方法——以曲面拼合为核心的拓扑信息重构算法。实体的拓扑信息重构分为曲面自身和曲面间的拓扑信息两部分，其中重点和难点在于曲面间的拓扑关系重构。笔者以曲面边界匹配的方法初步解决了曲面间的拓扑信息重构问题，同时引入了两种控制曲线离散精度的办法。     

任意多功形单调链剖分算法

通过扩展计算几何中的“单调链”概念，提出了一种新的任意多边形剖分算法。首先利用新的概念将任意多边形分解为单调链，其后对单调链尖点排序，最后在相邻单调链间进行分割，从而完成任意多边形的剖分。算法的时间复杂度为Ｏ（ＮｌｏｇＮ）。本文最后给出了算法在用ＧＬ对实体模型进行光照中的应用。     

机床夹具三维标准件库开发中的参数控制

在CATIAV5系统平台上,使用“目录”功能开发标准件库是最便捷的方法之一。介绍采用这种方法开发机床夹具三维标准件库中对多值参数的处理和管理方法,包括针对性地使用“设计参数表”、“检验”和“规则”等三种方式,并结合一个典型的标准件详细说明这些方式的应用。     

基于地球物理场特征对张家口—蓬莱断裂带南口—宁河段构造体系的研究

张家口—蓬莱断裂是华北地区一条重要的北西向地震构造带。为了研究其断裂构造体系,在对张家口—蓬莱断裂带南口—宁河段地球物理重磁场资料分析研究的基础上,利用线性增强后的重磁水平45°、135°及总梯度模资料,获取了与断裂构造体系关系密切的主要线性构造分布。研究表明,区域上重磁场存在东高西低及具裂陷槽性质的近北西西向宽缓磁力低值异常带格局;北东向和北西(东西)向断裂互相限制,晚期以来区域构造应力有利于北东向的断裂活动,致使北西向断裂表现出明显的分段性;北西西向断裂提供了深部孕震环境,控制了地震沿北西定向排列,而北东向断裂则是主要的发震构造。此结果为今后该段断裂活动性的研究提供了依据。     

CAD系统交互行为中的人机协同机制

目前，用户界面技术研究大致可归纳为三个方面：性能研究、管理工具 开发技术研究等，在开发技术研究方向，主要是结合具体应用系统的开发，探讨用户界面的研制方法，这些技术方法不具通用性，本文拟结合多年的研究实践，综合当前各项具体技术，提出较为通用的用户界面开发的理论依据，内在机制及实现方法等，即：首先，通过分析系统的运行过程及其中的人机交互行为，建立系统的运行模型，功能进程模型及进程命题等；然后，探讨系统运行模型的一般实现方法，提出CAD系统交互行为中的人机协同机制，建立函数命题；其次，以FixCAD系统用户界面开发为例，介绍人机协同机制的具体应用方法；最后，总结上述理论和技术的应用效果，包括最大程度地统一界面函数算法，保证函数结构的一致性，方便程序开发和维护，以及改善用户界面的友好性等。     

基于自定义特征的飞机结构件智能检测规划技术

飞机结构件常用坐标测量机检测形状特征的加工质量。为了满足飞机结构件需要检测复杂形状特征以及便于拓展形状特征检测范围的迫切需求,研究了独立于形状特征类型的特征定义框架及统一的特征识别算法;提出了检测知识驱动的测量点智能分布方法;设计了结合聚类和改进模拟退火算法的测量方向优化算法;实现了基于自定义特征及检测知识的智能检测规划。该技术已在多个重大航空产品的研制中得到应用,显著提升了飞机结构件检测规划的效率和智能化水平。