复杂产品多学科设计优化的视图建模

针对复杂产品学科分划困难以及多学科设计建模中存在的视图一致性问题,提出了以主模型为导向、多学科并行建模的技术路线。介绍了产品的多学科设计优化方法,论证了设计对象功能行为的不同表达是多学科视图模型形成的基础;讨论了多学科视图模型之间协调一致的保证体系。将该方法应用于汽车车身的多学科设计优化,真正实现了设计信息的共享和动态交互,有效改进了产品设计水平。     

复杂齿轮自动化及参数化有限元建模

针对复杂齿轮现有有限元建模过程中的诸多困难和不足,提出一种新的建模方法．该方法先把单个带有轮毂的轮齿分解为六个六面体子模型,再根据空间啮合原理及各子模型相互间的几何关系求出所有曲面上的离散点,最后用分层建模策略生成最终的有限元模型,整个建模过程可自动实现．该方法大大缩短了复杂齿轮的优化设计过程,与传统方法相比,新方法在效率、精度及模型的单元类型适应性等方面更具有优越性．     

基于案例的复杂产品快速优化设计

充分挖掘设计案例中蕴含的规律以提升产品研发效率和质量,是复杂产品设计企业持续研究的关键问题之一.跳出多学科设计优化的传统思维方式,从知识应用角度出发提出一个产品快速优化设计方案:以源于设计方案的关键参数矢量为基础,通过求解输入/输出参数之间的关系完成权值设计,基于专家经验及设计目标实现快速聚类分析,通过类内参数延拓和抽样完成参数的高覆盖、合理化设计,采用试验设计的方法为计算复杂度约束的优化设计提供高质量初始解,对全排列的其他样本进行基于知识的评估以快速筛选较优方案进行仿真.实验结果表明了本方法的有效及可操作性.     

面向复杂系统的智能协同建模方法研究

传统建模方法在实际大规模复杂工业系统应用中受到限制,人工智能在一定程度上克服了这个问题。但任一种智能建模方法都难以完满足综合化、复杂化的工业过程控制要求。提出复杂系统智能协同建模的概念,研全究它们在一定约束条件下的协同建模及优化机制,建立智能协同系统模型,并将其应用于热连轧实际生产过程中,为复杂系统建模提供了一条新的途径。     

复杂武器系统总体设计综合集成方法的实现

为了解决复杂武器系统总体设计质量和设计周期难于保证的问题,应用从定性到定量的综合集成方法提出了武器系统设计的功能组成,并构建了总体优化设计的体系结构及其决策支持系统.实现了武器系统的方案设计与论证、方案评价、指标分配及系统仿真.所实现的优化设计系统能够有效辅助总设计师进行新型武器系统的总体设计,使其更加规范化、科学化.     

面向虚拟装配的复杂产品装配建模技术

针对复杂产品特点,提出并分析了虚拟环境下复杂产品的装配建模技术:虚拟环境下的实体模型表达和装配模型.实体模型表达采用精确模型和面片模型结合的混合方式进行,在单元划分基础上,构造了复杂产品的基于单元的4级多层次关联装配模型.基于装配建模,建立了虚拟装配操作的基本流程,以一个船舶产品的装配建模实例验证了其有效性.     

面向复杂产品协同设计的元模式设计

分布式制造应用之间的互操作是计算机辅助协同设计需要解决的核心问题.该文从一个航天复杂产品的协同设计实例出发,研究了支持多领域应用协同设计的To-Be模型.结合当前元语言、元框架等技术特点,提出了一种元模式协同设计方法.该方法具有将产品的工程特征信息描述与实现技术(程序语言、计算机辅助工具)隔离;应用可扩展标记语言描述产品元数据;应用元框架实现产品共享信息的交互等特点.设计了航天复杂产品协同设计知识大纲,实现了多领域应用的协同设计.     

复杂产品创新风险综合评估模型及其应用研究

复杂产品创新是实现“建设创新型国家”战略的重要组成部分,对于提高国家竞争力具有决定性作用。复杂产品创新具有高风险性,需要对其进行全面的风险评估,然而现有评估方法均存在某些不足。本文分析了复杂产品创新的关键风险因素,提出了模糊层次分析法风险综合评估模型。该模型突破了传统方法的限制,融合了多种评估方法,符合当代风险评估研究的发展趋势。     

复杂产品的多领域协同设计

根据复杂产品设计开发的特点,对当前多领域协同设计研究的主要内容进行了概述,介绍了协同设计的总体框架和系统模型的构建,对协同设计中冲突消解与耦合因素问题进行了较为深入的探讨,归纳了协同设计中的冲突类型以及冲突解决方法,给出了冲突协商解决模型,并构建了多领域协同设计全局耦合关系模型用以研究协同设计中的耦合,为确保复杂产品的整体性能、缩短设计周期、降低开发成本及实现并行协同设计打下了理论基础．     

复杂系统建模方法

本文论述了复杂系统的本质及其特点,阐述了为什么对复杂系统的数学描述或者建模需要使用非传统的语言和工具,传统的理论方法不适用的原因。讨论了目前主要的建模方法,并对复杂系统建模方法的发展趋势进行了展望。     

面向复杂产品元件装配的流程建模与优化

针对产品元件装配流程中存在的聚类模块粒度过大、元件间干涉与冲突等问题,提出了面向复杂产品元件装配流程建模与优化方法。采用分析网络模型与模糊设计结构矩阵相耦合,对元件间的信息依赖关系进行定量化表示,其次运用传递闭包法求得具有自反性与对称性的模糊等价矩阵,基于截集阈值以及效用理论对复杂元件聚类划分,最后确定各元件模块的入出集,从而优化装配的执行顺序,提高产品的核心竞争力。以液压四足机器人腿部元件装配为例,验证了方法的有效性与可行性,为元件装配流程规划提供了新的设计思路。     

基于知识的冲压产品集成建模

在分析设计型专家系统与基于知识的工程的区别基础上，提出了基于知识的工程（KBE）应用于模具设计的重要性，介绍了基于知识的冲压模具三维数字化设计系统总体结构，论述了基于知识的冲压产品集成建模．该模型是在三层知识库结构的驱动和繁衍下，采用产品集成建模，集成产品的若干特征、信息和规则．该模型包含产品的显性知识，即产品的基本信息、形状特征、精度特征、材料特征和装配特征；同时还蕴含产品的隐性知识，即工艺规则信息和工艺可行性方案，从而使冲压产品在设计阶段就能满足冲压工艺要求．最后给出实例分析．     

复杂产品协同设计、仿真、优化一体化平台

复杂产品制造业是国民经济和国家安全的重要基础,它的竞争将直接关系到国力的兴衰。虽然支持复杂产品设计的计算机辅助设计、计算机辅助工程、计算机辅助优化等等工具已经得到了广泛应用,而且也取得了了明显的效果,但是,设计、仿真和优化工具都是独立地支持复杂产品设计,缺乏协同设计、协同仿真和协同优化的深入应用,尤其是三者之间的协同集成。现有产品数据管理系统在文档管理、产品结构管理、变更管理、工作流程管理等方面提供了很好的支持,但是,对于复杂产品协同设计、协同仿真、协同优化及其集成的支持还不足。因此,本文针对复杂产品设计的特点,从协同集成角度出发,提出了复杂产品“协同设计、协同仿真、协同优化”一体化平台,对提升复杂产品自主研发能力、加快研发速度、提高设计质量具有重大意义。     

Integrated Multi-view Modeling for the Product Development Process

１ＣｏｎｃｕｒｒｅｎｔＥｎｇｉｎｅｒｉｎｇＰｒｏｄｕｃｔＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＰｒｏｃｅｓ（ＣＥＰＤＰ）１１ＢａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｃｏｎｃｕｒｅｎｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｉｎｃｅｔｈｅ１９８０ｓ,ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（ＣＥ...     

Interoperability of Design Intent in Integrated Product and Process Design

Concurrent engineering is currently an overwhelming t rend in product development since it takes the down-stream product development issues and product life-cycle issues into consideration in up-front design pro cess. At this stage, evaluation, verification and validation of design concepts and design schemes is critical to the right-to-market product development. I dentification and extraction of design intent from the part digital mock-ups in different data formats and created in different CAD syste...     

家庭自动化系统中的建模设计

该文以家庭自动化系统为背景,探讨了利用统一建模语言进行面向对象的建模问题,介绍了UML的结构和机制,说明如何在软件开发过程中运用UML建模.按照此模型进行系统的开发,可以大大地提高系统开发的产业化水平,是软件工程的一个发展方向.     

Solid Modeling for Conceptual Product Design

A new theory called default geometric reasoning is put forward, and the corresponding solid reconstruction algorithm is studied. The theory and the algorithms are further verified by a sample reconstitution.     

计算机辅助设计中的产品信息建模

本文提出了机械产品设计过程中各种设计信息的模型化方法,着重讨论了产品概念设计中的机构运动模型、机构结构模型和装配简图模型之间设计信息的传递和迭代,装配图和零件图之间存在的双向联系:通过零件的装配定位求解和图形轮廓搜索、图形裁剪运算可以实现从零件图到装配图的信息转换;通过产品设计信息的继承可以实现装配图中零件图的自动拆卸.     

并行设计中产品装配模型的应用

分析了并行工程的特点以及当前机械ＣＡＤ系统的现状，提出在并行设计过程中根据 装配关系管理设计参数和身体模型，并根据产品装配关系建立了机械产品的装配模型，讨论了并行设计支持系统的原型。