一种基于形状文法的产品设计DNA推理方法

为在较短周期内产生系列化设计方案并保持品牌风格的继承性,提出了基于形状文法的产品设计DNA推理方法.将显性特征作为初始形状,并通过样本收集、专家访谈、设计形态分析3个步骤进行提取.形状规则分为生成性规则和修改性规则,对应遗传和变异.进一步提出生成性规则为产品造型特征的添加和置换,修改性规则为仿射变换和贝塞尔曲线变换,同时指出具体形状规则应根据产品造型特征与感性意象之间的匹配关系以及约束规则加以确定.最后以摩托罗拉手机改款设计为例,用语意差异法检验设计方案.结果表明:分别有88%和71%的受试者认为新设计方案"符合原有品牌风格"、"具有运动感",基本满足设计要求,从而验证了该方法的有效性和实用性.     

并行、协同设计环境下的产品建模

该文在总结了目前流行的一些产品建模方法后,提出一种适应于协同ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ 系统的建模方法。它引入形状特征的概念,完成产品的形状特征造型,采用特征分类和映射工具将产品的形状特征模型转换为工程特征模型并映射到不同领域的应用中,以实现产品的协同设计与制造。     

冲压件形状特征的组合关系与组合操作

在冲压件形状特征建模中，形状特征之间的组合关系和组合操作是建模的基础，文中讨论了孔特征依附关系，非孔特征嵌入关系和相交关系，并根据组合关系建立特征关系图和特征树，同时提出了粘合操作，打孔操作、嵌入操作、相交操作，范式操作等实现各种组合关系的形状特征组合运算，从而进一步完善和丰富了冲压件特征造型技术。     

椭圆弧型工程曲面的研究与设计

设计的工程曲面是以定长椭圆为母线，在平面上以两条互相垂直的直导线上运动而构成的．这种曲面形状、范围完全由母线的几何形状确定，其工程数学特征强，力学工作性质好，构成完全理论化．工程曲面工艺构造简单，施工方法容易、造型新颖，具有美观性及欣赏性．这种工程曲面可用于建筑景观的屋顶设计、大型会展中心及大型体育场馆的网壳造型等，特别适用于多穹顶的大屋顶造型与建造．     

面向产品识别的矿用自卸车色彩设计

针对矿用自卸车缺少色彩识别设计的问题,基于产品识别理论,对矿用自卸车色彩涂装的特征与识别进行分析,提出产品识别色彩设计概念.通过对卡特彼勒自卸车产品系统的色彩设计成因分析,获得包含色彩元素、色彩组合编码、色彩图形信息的承载面特征,并建立设计模型,在湘电重装矿用自卸车的色彩设计中进行应用,初步证明方法的可行性.     

基于实体模型的自动特征识别技术

提出一种基于特征实体模型的自动特征识别方法,该方法依据特征实体造型的特点,从零件的设计特征入手,通过遍历零件的造型特征,获取零件模型上所有特征的几何关系及对应的特征参数、约束,实现形状特征的自动识别,为CAD／CAPP的集成提供支持．应用实例验证该方法具有较强的适用性．     

一种分布式制造信息系统控制性能的研究方法

提出一种解决Ramadge-W onham监控理论在研究分布式制造信息系统控制性能时存在的形式语言的物理意义不直观、运算复杂且计算量大等问题的方法.该方法将信息单元的自然语言描述形式化,写出形式语言的文法,引入布尔矩阵约束,由该文法产生的信息单元自动机模型满足必要的控制性能要求.最后以某企业自动生产线中的装配机器人为例,应用该方法研究其自动机模型的控制性能.结果显示,该方法计算简单,形式语言的物理意义直观,值得在制造领域中推广.     

钣金零件特征造型

在开发钣金零件CAD／CAPP／CAM系统过程中所要考虑的主要因素之一是钣金零件的形状特征。本文在简单介绍几何造型技术（GeomtryModelingTchnology）、特征造型技术（FeatureModelingTecnnology）及成组技术（GroupTechnology）的基础上,结合实施上海二纺机厂CIMS工程、开发钣金零件CAD／CAPP／CAM系统的具体实践,介绍如何以几何造型技术为基础,利用成组技术和特征造型技术来描述钣金零件的形状特征,实现钣金零件的特征造型．     

面向品牌认知的产品形态推演方法

指出了体验经济时期品牌识别对于企业经营的重要性以及产品系列延伸策略的普遍性。针对品牌视觉认知,采用Design Formation Analysis(DFA)方法提取品牌识别的形态隐式和显式特征。在此基础上提出了基于形态推演法则的形状文法,并通过此进行产品形态推演。最后通过吸油烟机形态推演实例验证了方法的可行性。     

基于中面表示的冲压件特征造型技术

为便于实现冲压零件体造型与分析的集成,根据非流体几何造型思想提出基于中面的冲压件特征几何造型技术。首先建立基于中面表示的特征几何拓扑结构模型,其次分析中面模型向体模型的转换方法,然后结合冲压件形状特征的组合操作论述基于中面的形状特征组合方法,最后描述基于现有实体造型系统的中面模型的实现原理。     

基于感性工学的微型电动车前脸造型设计

研究感性工学设计理论应用于微型电动汽车前脸造型设计的方法,并结合模糊评价法设计出一款满足青年女性感性需求的微型电动汽车。从青年女性感性需求的角度出发,以微型电动汽车为实际案例进行设计研究。首先收集并筛选感性词汇和微型电动汽车造型样本图片,将筛选后的样本图片依照不同风格再进行分类提炼。然后,运用SD方案结合李克特7点量表,建立语义意象空间并挑选造型设计要素。通过感性意向度调查将意向与设计要素相结合,设计出两款方案。最后运用模糊综合评价法对2个设计方案进行评分,得到一款最符合青年女性感性需求的方案。感性工学与模糊评价法相结合有助于提升消费者对微型电动汽车造型设计的满意度,同时为微型电动汽车前脸造型设计及评价提供参考。     

面部吸引力提升的定量分析与实现

为了改进用平均脸对原始脸的纹理进行美化的方法,建立了基于主动外观模型(AAM)的人脸美化方法,找到了在相似和美丽度提升之间的一个平衡。使用包含98张女性正面照片的数据库,首先利用主动形状模型(ASM)对每张脸进行特征点点集定位,对标定的人脸进行形状对齐及灰度标准化,建立形状及灰度模型,加权形成主动外观模型(AAM),从而将人脸同人脸空间中高维的点对应起来;然后用逐步趋近的方法,对平均脸和原始脸之间的关系应用AAM外观参数进行定量分析,实现最终的美化。     

基于SolidWorks某型自卸车车架的模态分析

自卸车一般用于松散物料的装卸和运输,副车架作为其重要承载部件,设计中应确保与外部振源不会发生共振。该文应用SolidWorks软件建立了某型自卸车副车架模型,并通过Simulation插件计算出该车架的固有频率,结果表明原设计可有效避开振源频率,整个方法实用高效,具有重要的实际应用价值。     

基于NURBS曲面曲率分析的钣金件自由特征识别技术

提出并实现了一种面向钣金件自由曲面模型的形状特征识别技术.算法由曲面区域分割、领域独立凸凹特征的搜寻和面向钣金成形的形状特征识别3个步骤构成.输入几何模型数据是基于IGES格式的CAD模型,其中曲面是以NURBS形式表示的裁剪曲面.利用NURBS符号运算分析曲面的曲率特性,并将其分割成各种曲率域.通过基于规则的方法,将符合特定几何及拓扑关系且具有高层工程意义的连续曲率域集合识别为对应的形状特征.最后,通过2个实例验证了该方法的可行性和有效性.     

汽车造型特征定量模型构建与应用

针对汽车造型特征难以定量化表达的问题,通过汽车造型特征空间构建和层次分析,对汽车造型的几何特征进行提取,并基于特征关系映射实验对汽车造型语义特征进行分析,构建了基于几何空间、语义空间及其映射关系的汽车造型特征定量化模型,并应用到设计实践中,初步解决了汽车造型设计主要依赖经验而定量工具缺乏的问题.     

基于风格进化模型的产品生成设计方法

针对产品风格进化现象与创新设计问题,提出了产品风格历时性与共时性进化模型.在该模型基础上,结合生物遗传学理论定义产品风格基因.以典型汽车产品风格为例,在引入造型参数化表征前提下,运用主成分分析进行参数规约,并利用形状文法实现风格基因表达.然后,建立基于遗传算法的生成设计机制,该机制采用正交分析的策略来精简初始种群规模,通过适应度函数实现方案收敛.最后,开发出面向汽车产品的风格生成设计系统,并验证其有效性和实用性.风格进化规律、风格基因建模方法及创新设计技术对于动漫设计、平面设计、服装设计等领域研究也具有指导或借鉴作用.     

服装结构中对应部位不等长关系的分析

结合人体体型特征及服装各部位造型特点,分析服装结构中的相关部位和相关结构线之间的不等长关系,总结相关结构线吃势量的设计。通过对应部位不等长关系的分析及吃势量的设计,保证了服装结构完整性的同时具备应有的立体造型。     

举升机构计算分析系统软件在自卸机构设计中的应用

介绍了木卫自卸车技术公司开发的自卸车举升机构计算分析系统软件在龙岩畅丰机械制造有限公司产品FZ3060自卸机构设计中的具体应用,包括数学模型的建立、机构参数的设定、查看结果的应用等。通过应用此软件,与传统的设计方法相比较,可提高设计系统的可靠性,同时也大大缩短产品设计周期。     

基于MATLAB矩阵运算的大整数乘法设计与实现

大整数运算在信息安全、数学验证、基因工程等领域有着广泛的应用,设计有效的方案提高运算效率成为学者关注的热点。大整数乘法是大整数运算中的核心运算,对如何提高大整数乘法运算效率进行了分析总结,并利用MATLAB矩阵运算结合格子乘法等算法进行了设计与实现。实验表明通过MATLAB矩阵运算进行大整数乘法运算能有效的提高运算效率。     

基于湖湘文化意象的中低速轨道列车造型设计

面向轨道列车造型设计与文化相结合的趋势,针对中低速轨道列车造型设计研究较少,文化特征不全面,特别是湖湘文化研究不足的问题.首先,从湖南轨道交通对省内外旅客运输的作用机制出发,分析其对湖湘文化的地理覆盖现状,归纳核心覆盖和延伸覆盖的特点,并从感性意象的角度分析湖湘文化的意态文化层、物态文化层和行为文化层,提出湖南轨道交通对湖湘文化传播的本体和客体的双重属性.其次,通过品牌案例和特征识别实验,提取中低速轨道列车造型的主要点特征、线特征和面特征,分析造型设计语言和趋势,提出设计模型.最后,以湖南传统民间文化意象为例,进行中低速轨道列车造型设计应用.研究对地域文化视角下轨道列车造型设计具有参考意义,并补充中低速轨道列车造型设计理论.