利用STEP/XML的CAD/CAPP信息交换与共享模型及实现

针对异构系统之间难以解决的产品数据交换与共享问题,深入研究了制造信息资源共享、STEP AP203/AP214文件到AP224文件的转换规则等关键技术。采用STEP标准作为CAD系统的信息输出,提出了通过STEP中性文件转换器把CAD系统输出AP203/AP214文件转换成AP224文件,CAPP系统通过AP224中性文件来获取零件的几何和工艺信息的方法。利用STEPAP28所制定的转换规则,将STEP文件转换为相应的XML中性文件,建立XML schema库,以实现制造信息的数据交换和共享。     

考虑碰撞和阻尼的弹性机构动力学分析

为了分析机构构件的结构阻尼对含间隙机构振动特性的影响,采用非线性弹簧阻尼模型描述间隙副的碰撞接触力,基于运动弹性动力分析理论,在建立多间隙副机构刚体动力学模型的基础上,考虑构件的结构阻尼特征,建立了多间隙副机构弹性机构动力学模型;通过数值计算,分析了间隙副副元素分离碰撞及构件结构阻尼对机构动态特性的影响.分析结果表明,运动副间隙使弹性机构振动增大,而构件的结构阻尼特性对抑制弹性振动有较明显的效果.     

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.     

曲柄滑块机构中滑块输出位移的可靠性分析

建立了运动副磨损量的计算模型.通过机构的运动学和动力学分析计算运动副元素之间的接触力和相对运动速度,在运动副连续接触理论和各随机因素符合正态分布的假设下,建立了曲柄滑块机构滑块输出位移可靠度模型,利用编写的Matlab计算程序对所建立的模型进行了实例计算,得出了机构随着工作时间的延长运动副元素的磨损影响越突出的结论.所建的模型可以估算机构工作一定时间后的运动精度可靠度,也可以推算在给定要求下机构的工作寿命.     

JW-CIMS 中 CAD/CAM 的集成

介绍了基于ＳＴＥＰ的工程设计集成系统ＪＷ－ＣＡＤ／ＣＡＭ。该系统在统一的产品信息模型基础上,采用ＳＴＥＰ实现产品数据的交换与共享,达到ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ集成。ＣＡＤ系统根据应用协议（ＡＰ）建立零件特征模型,输出ＳＴＥＰ中性文件;ＣＡＰＰ根据协议对ＳＴＥＰ中性文件进行后处理,提取零件信息,制订加工工艺;铸造ＣＡＤ／夹具ＣＡＤ完成零件铸件毛坯的设计和装夹设计;ＣＡＭ后处理产生的ＮＣ代码在传给加工机床使用之前,加工仿真根据ＮＣ代码模拟毛坯加工过程,检查ＮＣ代码正确性以及加工时刀具、夹具、机床之间碰撞干涉状况。     

冲压件CAD／CAE系统集成技术

特征不仅表达了产品的形状信息,而且包含功能等其他高层语义,可起集成CAD和CAE的桥梁作用。通过建立基于特征的集成化产品信息模型,论述了基于特征的CAE建模技术和基于特征知识的智能化后处理技术,在此基础上实现CAD／CAE的系统集成。     

STEP标准在机械行业CAD集成系统中的应用研究

通过分析STEP的优点,研究其三层次结构、信息模型、实现方法、EXPRESS语言和中性文件交换方式,为机械行业CAD集成系统的开发提出了一种基于STEP标准且与具体应用平台无关的系统集成方案.     

含从动橡胶曲柄的机构动力学分析

本文主要研究了含从动橡胶曲柄的机构动力学问题。通过CATIA软件建立机构的三维模型,利用有限元分析软件生成从动曲柄的柔性体模态中性文件(MNF),在动力学仿真时激活柔性体,仿真计算得到系统的动力学响应。对比分析全刚体模型与刚柔混合模型的响应曲线,发现从动曲柄为柔性橡胶体时连杆的运动参数波动很大,运动是非周期的。通过计算最大lyapunov指数值为正可以判断连杆运动是混沌的。     

含运动副间隙的轮转机刀式折页机构的动态响应特性

为了研究运动副间隙对轮转机刀式折页机构动态性能的影响,根据刀式折页机构运动副间隙的特点,采用连续接触假设,对刀式折页机构动态响应建立动力学模型.针对不同转速和运动副间隙,运用该模型对刀式折页机构动态输出特性进行定量模拟分析.研究结果表明;随着机构运转速度的上升,轮转机刀式折页机构动态响应表现出很强的非线性特征;而运动副间隙使机构动态响应的非线性特性更加显著,严重影响了机构运转的平稳性和精度;通过对轮转机刀式折页机构非线性动态响应动态特性进行研究,为提高刀式折页机构的运转速度和平稳性提供了依据.     

考虑运动副间隙的弹簧操动机构混沌特性研究

研究运动副间隙对弹簧操动机构非线性特性的影响,采用连续接触模型和拉格朗日方程建立了含多间隙的高压断路器弹簧操动机构非线性动力学方程.通过4阶龙格-库塔法对该动力学方程进行数值求解,数值计算结果与操动试验符合良好.最后通过庞加莱(Poincaré)映射研究该弹簧操动机构在不同间隙值及运动副数目下的运动混沌现象.结果表明:运动副间隙值小于0.15mm,操动机构周期运动,且间隙副数的增加不会改变机构运动的周期性;随着间隙值和间隙副数量的进一步增加,系统的非线性特征增强,运动易进入拟周期和混沌状态.     

面向智能主模型的事物特性表扩展方法

针对常规事物特性表不能有效组织智能主模型中多视图、多层次产品信息和设计知识的问题,提出了事物特性表扩展方法.首先结合智能主模型信息需求对事物特性进行分析分类,然后从广度维扩展事物特性多视图内涵,以完整表达面向设计过程的产品特性;深度维扩展采用知识映射矩阵表达产品特性与设计知识的关联关系,为产品设计过程提供设计决策知识;粒度维扩展从产品、部件、零件等结构层次构建多层次事物特性表,满足智能主模型智能缩放产品结构,在早期设计阶段快速评估不同配置方案的需求.通过某枪管设计优化实例,验证了所提方法的有效性.      

基于信息度的工程图样编码技术研究

从工程图样的图样信息度入手,依据投影关系语义或尺寸约束语义,在基于预先获取表达方式语义的基础上,将其细分为图形信息度、尺寸信息度、尺寸约束信息度。在工程图样数据的预处理基础上,从图元的图线种类、线型、拓扑信息入手,建立反映图形信息度的编码模型;从尺寸四要素所体现的形体形状特征与位置关系入手,建立反映尺寸信息度的编码模型;从尺寸与图元特征约束点的约束关系入手,建立反映尺寸约束信息度的编码模型。这可为应用编码技术理解计算机工程图样奠定一定基础。     

基于三维交互效应的公共安全事件知识可视化研究

为提高公共安全协同管理水平与效率，提升措施与决策的针对性和高效性，本文提出对公共安全事件的分布特征及安全知识进行数据挖掘。选取时间、区域、性质维度进行频数统计，构建泊松对数线性模型将各维度的交互作用量化并通过知识可视化进行表达。研究表明：极大似然估计得到的交互效应参数作为公共安全事件维度交互的重要指标，知识可视化的直观展示能有效消除信息冗余并降低认知资源消耗，提高安全知识发现和信息资源认知的效率，从全新的角度为公共安全管理提供了科学可靠的指导依据。     

新型包络圆柱蜗杆传动的理论研究（Ⅱ）

首次建立了双自由度运动状态下,用环面砂轮包络加工圆柱蜗杆传动的啮合原理数学模型,用环面刀具包络成形的蜗杆副,蜗杆的轴向齿廓为凹齿廓,蜗杆与蜗轮为瞬时双线接触,并兼备了二次包络成形和凹面齿圆柱蜗杆的特征。这种新型蜗杆传动具有良好的应用前景。     

极端环境下星载天线机构运动可靠性关键参数分析研究

由于空间环境的苛刻考验,星载天线机构的运动性能与在地面常规环境条件下有很大不同。作为一种基本的运动副形式,移动副在各类星载天线机构中均有广泛应用。为了保证其可靠运行,基于黏着摩擦理论和润滑模型,深入分析了影响移动副运动可靠性的关键因素。研究极端环境下多种关键参数对其运动可靠性的影响。在此基础上利用有限元法,在多场耦合条件下研究了温度参数、尺寸参数、配合参数及材料参数对移动副的影响,得到了不同参数条件下的摩擦及运动特性响应规律,为星载天线机构的可靠运行和结构优化提供有益参考与数据支持。     

产品设计知识的表示与重用技术

通过研究知识工程(KBE)技术在产品设计中的应用,根据产品设计知识的形式对其进行归类,利用面向对象的方法表达产品的总体参数、零件的独立参数、设计经验及规则,采用框架结构表示产品的结构配置树,将设计知识存储到模型库、数据库和规则库中.把编写好的KF(Knowl-edge Fusion)类加载到产品模型,并根据新设计条件和约束来驱动产品设计.最后,通过观光电梯的应用实例验证设计知识的重用.     

基于层次认知过程的学科知识结构地理空间化方法研究

学科知识的线性组织结构以及知识导图类的目录状、网络状平面呈现,将认知的结构信息与知识细节信息同时呈现,在一定程度上加大了认知的负担,同时,无法对知识及其相关性进行定位,知识间的拓扑关系无法较好表达.针对上述问题,该文从认知过程出发,分析了学科知识结构认知过程与地理空间认知过程的层次相似性,并依此建立学科知识结构的地理空间化方法,将传统的线性知识组织及线性空间,转化为二维平面化知识组织与二维平面空间,探讨一种新的利用地图空间化的层次认知,形象、直观、快速提高传统课程知识结构认知的方法,为知识导航与智能导学建立地理化的位置服务基准,有效地扩展了知识地图的应用.     

一种网络数据包的智能分类方法

各种网络行为都会产生大量的数据包,在没有其它任何先验知识的情况下,如何把数据包分成网络游戏包和非网络游戏包是一件困难的工作.通过对大量的数据包样本进行分析,发现用地址偶对和端口偶对的线性拟合斜率作为模式的两个特征,构造出一个线性分类器,采用Least Mean Square Error(LMSE)算法求解分类器的权向量,进一步利用该线性分类器可以对各种环境下新的数据包准确划分为网络游戏包和非网络游戏包,据此可以控制终端用户网络游戏行为.     

未来“新型”中学体育教师知识结构分析研究

成人、兴家、立国是一代代国人的追求,是国家教育事业发展的终极目标。本文依据国际学校体育教育发展趋势,结合我国学校体育发展现状,揭示我国学校体育教学发展过程中＂资深＂难题——基层中学体育教师知识结构体系不完善,并以高校体育专业课程设置情况、基层体育教师学历水平和中学生的体育需求为研究依据,提出构建我国未来＂新型＂中学体育教师知识结构的发展路径：以点带面、点面结合,调整高等院校体育教育专业课程设置;因地制宜,设置相应体育教师＂充电＂制度;以学生为原点,带动体育教师知识结构体系重塑;加大少数民族体育教师的培养力度;提高体育教师的自我认识,加大政策执行能力。本研究旨在培养适应国家体育教育事业发展的基层人才,为我国由体育大国向体育强国提供基础保障。     

面向产品设计的企业知识管理模式

研究了产品设计过程中的知识建模与知识管理问题，提出了面向产品设计的企业知识管理模式．作为设计结果的物理模型不仅表达了设计方案，更是产品设计知识的载体．除了几何信息以外，设计结果还包括产品功能需求、工程约束、设计经验和规则等．基于知识构件建立了产品设计知识库．设计知识能够在两个层次上被重用，一是知识构件层，二是知识项层．