复杂装配环境约束下管道设计研究*

探讨复杂装配环境约束下管道设计的难点,提出一种基于复杂装配环境约束下无干涉检查的管道设计方法,通过将空间三维几何无干涉问题转换到二维空间求解,简化求解难度.将复杂装配通路的识别简化为多边形最大内切圆求解;管道敷设路径则由若干典型装配通路横截面最大内切圆圆心插值曲线来确定;管道敷设路径的优化采用直线逼近曲线算法.应用本文提出的方法无须干涉检查即可实现复杂装配环境约束下的管道一次无干涉造型.     

基于快速多极子边界元法的齿轮箱声场分析

齿轮箱是广泛应用的工程机械零部件,准确地模拟其辐射声场对后续的降噪优化设计有着重要作用。边界元方法非常适合分析此类无限域下的声辐射问题。但传统边界元方法有着计算效率低、内存占用高的缺点。该研究发展了宽频的快速多极子边界元方法,并运用该方法计算了齿轮箱在特定频率下的场点声压以及辐射声场。通过对比商用软件的分析结果,验证了所提快速边界元方法的准确性。此外,运用多核并行计算方法,对计算量较大的扫频分析进行加速计算,最终快速、准确地获取了齿轮箱辐射声场的扫频结果。     

基于制造资源优化配置的复杂零件工艺分工规划研究

动态联盟企业中面向复杂零件的工艺分工规划问题是网络化制造中的一个关键问题。针对该问题,提出了逻辑制造单元的概念,通过它在工艺分工规划和制造资源之间建立联系,研究了基于逻辑制造单元的制造资源能力建模、逻辑加工路线设计,以及面向逻辑加工路线的制造资源优化配置。最后面向复杂零件的制造,进行了基于制造资源优化配置的工艺分工规划系统体系结构设计,并给出了工作流程。     

通用组件标准件库的研究与实现技术

标准件中最为常用的是组合件，为解决目前标准件库不支持组合件且只能运行在单一平台下的问题，本文提出了解决不同CAD平台的组合件标准件库系统的实现方案。系统采用C／S结构，客户端通过访问服务器端数据库表，得到组合件的装配尺寸及组合件中各零件的选配关系，然后从服务器端下载图片和模板文件，驱动表达式刷新模板，生成组合标准件。同时系统还针对不同CAD平台的参数映射特点，开发出不同的接口，从而实现跨CAD平台的组合件标准件库。     

并行工程下基于特征的零件可制造性研究

结合并行工程的思想，对零件可制造性进行较详细的分析，提出并行工程环境下基于特征的可制造性分析方法，研究并建立基于特征的可制造性零件定义模型及评价体系，全面合理地对零件的可制造性进行评价和反馈，从而指导产品设计。最后以涡轮叶片榫头特征的可制造性分析为应用实例，说明该方法的有效性和实用性。     

协同设计中的模型同步机制研究

随着CAD系统的广泛使用与计算机支持的协同设计理论的深入研究 ,人们正在努力开发协同CAD系统。复制式体系结构是常用的协同CAD系统体系结构。模型同步是协同CAD系统的关键技术之一。本文提出了一种增量式模型同步方法 ,并详细讨论了该方法的工作原理 ,以及实现的一些关键技术。最后给出了一个在AutoCAD上进行协同设计的测试实例     

云环境下众包产品造型设计方案多目标群体决策

针对云环境中众包产品造型设计方案在制造过程中的决策问题,从工业设计角度出发提出多目标群体决策方法. 将已有众包产品造型设计方案作为研究对象,分析云环境中众包产品造型设计与制造过程的特点. 根据方案特点分析群体决策过程中须考虑的评价目标,采用层次分析法对评价目标与目标权重进行计算,建立众包设计方案的多目标评价体系. 将多目标群体决策问题转化为多目标优化问题,以评价体系为依据构建众包产品造型设计方案多目标群体决策模型,采用优化方法对模型进行求解,得到与理想方案最接近的众包设计方案. 以医疗镇痛泵的众包造型设计方案决策问题为例进行验证,结果表明所提方法可以有效解决众包产品造型设计方案在制造过程中的群体选择决策问题.     

制造网格体系结构的多视图模型研究

提出了一个典型的制造网格体系结构的层次模型,在此基础上,提出用资源视图和功能视图、信息视图分别描述制造网格体系结构的资源组成、功能结构和信息结构,并用过程视图将前3个视图有机地连接为一个整体.通过一个典型的工作流程,导出制造网格体系结构多视图的关系模型,清晰地呈现出制造网格体系结构的全貌.最后,基于该模型,开发实现了一个制造网格资源管理和任务管理的原型系统,初步应用验证表明,该系统可实现资源的便捷共享.     

基于Web的产品工艺分工规划研究

针对制造企业联盟的产品工艺分工问题,研究并开发了基于Web的产品工艺分工规划系统.阐述了工艺分工的设计方法,提出了逻辑制造单元、逻辑加工路线等新概念,并对产品工艺分工系统的体系结构与功能组成,以及基于网络化制造资源的零件与逻辑制造单元建模方法、基于知识的逻辑加工路线设计及可执行加工路线生成方法进行了详细讨论.     

面向批量生产的扩展型e-MBOM研究

总结了目前文献中关于EBOM、PPBOM、MBOM三者关系的论述，提出了一种面向批量生产的扩展制造BOM视图-e-MBOM视图，并基于企业生产实际给出了e-MBOM的定义。根据定义，e-MBOM将生产准备阶段和生产执行阶段涉及到的数据信息进行统一组织与管理，并在此基础上提出数据视图空间定义。根据数据视图空间的定义将生产数据划分为生产准备数据和生产执行数据，并研究了生产准备数据到生产执行数据的映射关系。最后给出了工厂应用实例。