基于约束网络的机械产品设计方法原理

将产品设计看作为约束满足问题,提出基于约束网络的产品设计方法。通过对设计过程中涉及的变量和约束进行研究,并结合设计环境和设计本体系统理论,抽象出设计约束系统表达设计实质。对产品设计过程中的约束进行分类,通过用图论表示并进行网络构造,在统一约束机制下通过网络运算获得设计链。提取设计链信息得到概念设计方案,为实现机械产品设计自动化提供新途径。     

基于联机分析处理技术的设计过程基因存储和表示

鉴于产品设计阶段对产品全生命周期的重要作用,为提高设计过程的效率和质量,在基于生物基因工程原理的产品设计过程重用和优化框架下,在分析设计过程基因结构和功能原理基础上,将联机分析处理技术应用于设计过程基因的存储和表示,建立了设计过程碱基的多维数据结构,提出以关系数据库存储和表示设计过程碱基对和设计过程基因的方法.     

价值工程在机械产品设计中的应用

本文论述了价值工程在机械产品设计中应用的重要性,并列举了几个应用价值工程极为成功的事例,认为价值工程在机械产品设计中的应用前景广阔.     

机械产品协同设计制造信息管理平台的开发

针对机械产品设计制造过程,开发了一个交互式、分布式且面向产品设计制造流程的机械产品协同设计制造信息管理平台。根据机械产品数字化流程,将过程信息分为设计分析型数据、图形数据和管理型数据,利用工程数据库来进行信息管理,结合网络技术开发出机械产品数字化设计制造信息管理平台.该平台在某型产品的开发应用表明,它能实现设计制造管理信息在Web上的交换与共享,满足设计工艺管理人员协同开发的要求,为促进机械产品设计制造行业能力的提高作了有益的探索。     

约束驱动的动态关联式装配验证系统的设计与实现

针对机械产品设计中的装配约束验证问题,采用构造装配约束验证树的方法,将机械产品设计中存在装配约束关系的信息存储在树的节点中,将修改后的设计参数存入修改器,使用监视器监视修改器内容的变化,并对验证树进行实时更新,通过验证分析器调用监视器中的堆栈信息来决定验证工作的启停,实现了装配约束关系的动态、关联验证。开发了一个动态关联式装配验证原型系统进行实例验证,结果表明,该系统能够与设计同步监测设计变化对约束关系的影响,动态地检测出违反装配约束关系的设计缺陷。     

基于QCSP和NSGA-Ⅱ的产品质量参数鲁棒性设计

机械产品在生产制造过程中受到不确定因素的扰动,输出的质量参数产生变差,导致质量特性鲁棒性低.为解决该问题,对机械产品设计阶段的不确定性约束进行研究,建立了QCSP模型对质量参数进行鲁棒性优化.先将产品参数设置为存在性和普遍性变量,引入不确定性约束,其次设定满足设计者偏好的鲁棒性指标,采取NSGA-Ⅱ算法在可行域搜索获得Pareto优化解,并计算熵权选出最优.最终通过对机械压力机的质量参数鲁棒设计,验证了该方法的有效性和实用性.     

优化方法软件的评价与选用

结合工程应用,给出了3个一维无约束、5个多维无约束和19个多维有约束优化方法软件的评价结果,提出了较为实用的优化方法软件选择指南。     

Inventor在机械产品设计中的应用

基于inventor平台,将其几大特色功能运用于机械产品的设计过程中,包括inventor的自适应设计方法,设计加速器以及基于装配约束驱动的运动仿真功能,提高了产品设计的效率,也对后续更为复杂的设计仿真工作具有一定的指导意义。     

约束驱动的机械产品装配设计缺陷免疫辨识模型与方法

为快速查找、准确定位机械产品设计中违反约束条件的设计缺陷,将机械产品中零部件几何约束关系规约为设计缺陷判别函数,在对零部件几何约束编码的基础上建立了机械产品的装配约束关系矩阵,采用有向图存储装配约束关系矩阵信息,有向图中的节点标志零件编号,节点的数据结构存储零件的设计参数,弧的权值标志几何约束的类型。将有向图中弧的权值作为抗原,设计缺陷作为抗体,依据抗原基因与抗体基因的亲和度来决定抗体的变异规则,通过对抗体的剪切、拼接与替换等变异操作来识别抗原,基于对有向图中弧的权值的解码分析实现了机械产品设计缺陷的动态辨识。     

敏捷制造环境下装配产品变形设计方法

为了获得满足顾客个性化需求的装配产品设计方案 ,提出了通过修改现有成熟零件的设计的变形设计方法。建立了描述装配产品构成零件之间配合关系的模型并识别出反映装配产品构成零部件之间尺寸关联关系的约束组。每个约束组的变形设计过程被归结为一个混合整数线性规划 (MILP)问题 ,而所有约束组的MILP问题的组合求解过程则反映了装配产品的变形设计优化过程。开发了软件原型系统并进行了仿真 ,仿真结果表明该方法能够在合理的时间内获得新的、可行的装配产品设计方案 ,可以作为装配产品设计方案的生成器 ,以缓解顾客个性化需求对产品设计带来的压力     

基于设计特征的机械产品制造能耗关联建模

为有助于在早期设计阶段评估产品制造过程能耗、改进产品设计方案、促进制造节能,提出一种基于设计特征的机械产品制造过程能耗关联建模方法。提出产品宏结构特征(空间位置关系与连接关系)与微结构特征(材料特征、形状特征、尺寸特征、技术特征)的概念,来表征产品零部件间层层约束关系;建立基于设计特征的产品设计方案表达模型。对制造过程直接能耗和间接能耗与产品设计特征进行关联性分析,提出基于设计特征的制造能耗量化方法,建立了产品制造过程能耗关联模型。以计算和分析某变速箱行星架制造能耗为例,验证了所提方法的可行性。     

产品可制造性评价方法研究

在分析产品可制造性评价内容的基础上,结合产品并行设计过程特点及工程实际,主要针对产品可制造性的可加工性,建立了基于制造约束规则的加工可行性定性评价和基于模糊综合评判的加工可行性定量评价两种评价方法,最后以航空发动机叶片为应用实例,说明该方法的有效性和实用性,从而在产品设计过程的早期就考虑制造的因素,指导产品设计,缩短产品开发周期,提高产品质量。     

浅谈价值工程在混凝土搅拌机械产品设计中的应用

论述在产品设计中应用价值工程的思想和方法 ,结合价值工程在混凝土搅拌机械生产企业的实际情况 ,对价值工程的原理、特点和实施方法进行分析研究     

集成化产品设计多信息流过程建模研究

研究集成化产品设计的概念和体系结构,对集成产品设计中的产品、功能、组织、活动、资源和约束信息流的描述及主要建模方法进行了探讨。对建立集成化产品设计的过程模型这一复杂系统进行过程管理具有重要意义。     

产品可制造性评价方法研究

在分析产品可制造性评价内容的基础上，结合产品并行设计过程特点及工程实际，主要针对产品可制造性的可加工性，建立了基于制造约束规则的加工可行性定性评价和基于模糊综合评判的加工可行性定量评价两种评价方法，最后以航空发动机叶片为应用实例，说明该方法的有效性和实用性，从而在产品设计过程的早期就考虑制造的因素，指导产品设计，缩短产品开发周期，提高产品质量。     

基于TOC与TRIZ的产品概念设计方法及应用

为有效地完成产品设计，提出了一种基于约束理论与创造性解决问题的理论矛盾分析的产品设计方法。该方法首先采用约束理论的当前实现树，发现产品设计中的关键问题，运用矛盾解决图对技术性问题进行分析，以确定产品设计过程中的矛盾，并采用创造性解决问题的理论矛盾分析形成解决方案，以解决矛盾，实现设计目标。最后，用一个汽车气囊设计的应用实例验证了该方法的有效性。     

基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模

为解决多设计团队协同产品设计过程中设计知识共享和重用困难等问题,提出了一种基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模方法。分析了多设计团队协同产品设计的特点,建立了多设计团队协同产品设计工作模型,提出了多设计团队协同产品设计知识本体构建框架。以本体建模理论为依据,以机械产品协同设计为研究背景,利用分类和描述的思想方法对基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模过程进行了研究,包括设计知识的分类与概念抽取、设计知识的OWL描述以及属性定义。在此基础上,构建了机械产品协同设计知识本体模型。最后通过应用实例验证了该方法的可行性和有效性。     

基于约束功能的机械产品概念设计方法研究

机械产品概念设计的目的是实现产品功能到结构的映射,以获得产品设计约束链中的结构部件和结构单元的组成原理重构和概念方案。方法通过约束功能分析和各功能模块的设计约束加载,映射出诸多可选的结构形式,再结合机械产品的整机性能指标和主要结构参数等约束要素,确定出具体映射结构件以及相互功能联结形式。论文以电动液压叉车概念方案的产品建模仿真和物性分析的应用案例,给出结构方案评判和优选的概念设计方法,验证了方法的可行性。     

机械产品设计中系统化设计法研究

机械产品的设计具有复杂性、交叉性的特征。为了更好的完成产品设计和优化,在机械产品设计时需要基于系统观,准确的整理好系统与各个要素间的相互关系,按照产品的结构形式,使产品功能逐渐优化到既定的功能。本文基于现代产品设计的系统观,探讨机械产品设计中的设计方法。第一部分介绍产品系统化设计的理论;第二部分介绍了机械产品系统化设计的方法;第三部分探讨了系统化设计方法在机械产品设计中的应用。旨在为智能机械产品的设计和优化提供一些参考。     

浅谈价值工程在混凝土搅拌机械产品设计中的应用

论述在产品设计中应用价值工程的思想和方法，结合价值工程在混凝土搅拌机械生产企业的实际情况，对价值工程的原理、特点和实施方法进行分析研究。