基于制造特性的微小型钟表机械系统仿真平台

研究主要制造特性(齿轮的齿向误差、位置误差)对整个微小型机构工作的影响.将参数化建模和有限元分析方法相结合,以Pro/E和ANSYS软件为工具,结合VC及SQL server,建立了基于制造特性的集成仿真平台,并应用该平台得到了以上两误差的极限值.该平台的建立有效地提高了计算精度和效率,实现了微小型零件的一体化设计.     

基于ADAMS的虚拟样机技术课程教学实践

利用虚拟样机技术ADAMS软件的先进性与成效性,以培养学生创新能力为教学目的,采用课堂讲授与现场实践互动、加强实践性教学环节、科研成果融入教学等模式,开展《机械系统虚拟样机建模与仿真》课程的教学与实践.在学习基本ADAMS/View软件建模与仿真的基础上,突显了机电方向的多学科融合特点,建立了机械系统运动副和驱动约束方程,完成了机械系统的参数化建模与设计、机-液-电多学科协同仿真应用分析及工程机械ADAMS/ATV履带车工具箱建模方法与实践,以期探索提高高校学生创新能力的新模式.     

基于Matlab／simulink的齿轮五杆机构运动仿真研究

使用Matlab/simulink研究了齿轮五杆机构的运动学问题,提供了一种平面机构运动学分析的方法,根据数学模型建立仿真模型.依据Matlab/simulink的建模方便直观,仿真功能强大的特点,可以很好地对机械系统的各种运动进行分析,为机械系统的建模仿真提供一个方便的工具,有利于对机构进行分析、参数化设计和控制.     

宽带采样器相位误差及其不确定度研究

提出了基于分立元件电气参数建模的50 GHz宽带采样示波器采样电路的SPICE仿真模型,根据电路结构、分解的采样头的电气细微测量以及器件的多维测量构建了模型的电气参数.由于电气参数直观、物理意义明确,因此该方法比数学建模法简单、精确.在该模型各个参数改变±10%前下,量化各个元件参数的影响,综合出相位误差为7.03°,不确定度为1.34°,得到了二极管梯度因子对相位误差的影响比零偏结电容大的结论.仿真结果表明,与数学建模法相比,基于电气参数的建模方法易于分析相位误差不确定度,并且相位误差减少了45%.所提方法为误差分析及不确定度分析提供了一种以电气参数建模为理论框架的新手段.     

ADAMS在AJC系统仿真中的应用研究

应用CAXA软件对机械系统进行参数化实体建模,液压系统采用ADAMS/hydraulic液压模块进行可视化建模.在ADAMS环境下建立了1500型液压踏步系统的仿真模型,实现机械、液压与控制系统动力学联合仿真研究.在同一仿真界面下,准确计算出了液压缸的负载变化规律和液压缸的油压变化规律,讨论了不同参数对踏步控制系统的影响.     

基于Petri网的生产系统建模与分析研究

针对生产管理模式的选择及Petri网建模规模较小等问题,根据生产物流控制的原理,在对基本制造单元进行模块化建模的基础上,应用模块化、层次化的技术构建了推式、拉式等生产管理模式的Petri网模型,然后应用参数化的技术对模型进行了改进,应用IDEF1X方法(icam definition methods,IDEF系列分析方法中的数据建模方法)对着色Petri网的颜色集进行了设计,弥补了Petri网建模的不足,并通过对这些方法的集成应用,建立了具有较强通用性的大规模复杂生产系统的Petri模型.最后,通过直接对所建Petri网模型的仿真和对仿真过程中所采集数据的统计计算,对生产系统的性能进行了分析,验证了上述建模方法的正确性和通用性.该方法为制造企业进行生产模式选择提供了有效的工具.     

面向复杂机构设计的参数化仿真技术研究

为了高效完成产品的机构设计,需要快速确定机构的结构参数,为此提出了一种以参数化仿真为核心进行复杂机构设计的新方法.该方法将机构的结构尺寸完全参数化,用户可以通过修改参数,实现机构的快速建模和仿真.主要研究了参数化仿真的内涵以及面向复杂机构设计进行参数化仿真的基本流程.最后以一种并联机构为例,在ADAMS仿真环境下对其进行了参数化仿真研究,包括机构分析、参数化建模、创建对话框及启动菜单和参数化仿真等内容,验证了该方法的有效性.     

基于iSIGHT的机床整机结构方案设计与集成优化

机床整机结构方案设计是机床设计的关键环节.在早期设计阶段,实现整机及基础大件性能优化可显著减少后续详细设计的重复率,提高设计效率.基于多学科优化设计软件i SIGHT,搭建了机床整机结构方案设计及集成优化系统框架,有效集成参数化建模知识、仿真分析知识;综合利用实验设计、响应面拟合及多目标优化算法,形成了以结构件关键设计参数为变量、静动态特性及质量为目标的优化技术流程.以某框中框结构卧式加工中心为例,优化后整机质量下降6.38%,,整机最大变形降低3.24%,,工件-刀具相对变形降低5.68%,,首阶固有频率提高1.15%,.优化结果验证了所提出方法的可行性.     

基于拓扑动力系统的机械系统特征信息分析方法

针对机械系统特征信息提取问题,提出了一种新的机械系统特征提取及建模方法。首先建立机械系统状态特征信息拓扑空间,从而构建机械系统拓扑动力系统模型;再依据系统的拓扑传递特性,跟踪机械系统特征信息的变换及传递过程,实现对机械系统特征信息的提取。最后将该方法应用到单一碰摩故障、单一裂纹故障及裂纹碰摩耦合故障的对称旋转机械系统信息特征提取中,通过仿真实验验证了理论方法的可行性。     

基于制造误差的新型无同步齿轮液压振动锤同步性研究

为研究由实际制造引起的机械系统差异对系统自同步能力的影响,提出了以双马达无同步齿轮液压振动锤为研究对象,结合流体力学、机械振动、机械系统动力学和机电液耦合动力学理论,建立了新型无同步齿轮的液压振动锤模型。运用matlab/simulink计算机数值仿真对该模型进行研究,分析了机械系统的差异对系统自同步振动的影响规律。仿真结果表明,由制造误差造成的偏心块质量差异和回转轴系的摩擦系数差异,差异在一定范围内液压振动锤可以实现同步振动。当超过这一范围时,系统同步性消失,无法实现同步振动。试验结果表明,建模仿真正确反映了机械系统差异对系统自同步能力影响的规律。     

快速成形技术中数据模型的自动诊断与修复

结合东风汽车公司车身计算机集成制造系统（ＣＩＭＳ）的研究与设计，讨论了高新技术引起的车身设计方法的重大变革和车身ＣＡＤ的关键技术，介绍了车身ＣＩＭＳ环境和计算机在车身设计方面的应用成果．     

特征参数化方法在竞赛机器人设计中的应用

简述了特征参数化设计方法的基本涵义及其在Pro/E系统中实现的基本途径,并将该设计方法应用于竞赛机器人的设计。运用特征参数化方法可实现:机器人机构设计参数化模型的建立;传动模型的生成与修改;虚拟装配以检验设计的合理性;运动分析和动态仿真,收集相关信息改进设计;众多零部件的工程图纸的快速生成。经在西南科技大学竞赛机器人设计中运用,提高了设计的灵活性,缩短了研制周期,提高了工作效率。     

工业仿真设计促进制造业升级的作用机制研究

以数字化仿真技术为核心的工业仿真设计是先进制造业发展中极具潜力的设计研发模式。分析了工业仿真设计对制造业升级的影响,提出了工业仿真设计有利于提升制造业的原创设计能力和集成创新能力,并系统分析了基于仿真驱动的研发设计新模式。结合华为公司案例分析了工业仿真设计对企业产品研发流程再造的影响机制。     

计算机辅助可重组制造系统集成设计框架

为解决目前缺乏能够结合我国制造业现状的具体实施与应用的可重组制造系统计算机辅助系统平台问题,提出了基于面向对象开放式架构、模块化技术方法的可重组制造系统集成设计框架.分析了集成框架的规划问题,给出了体系结构.建立了集成框架的系统功能模块,并就实现每个模块所采用的关键技术进行详细阐述.依据该设计思想,结合某汽车零部件制造企业开发了集工艺分析描述、布局规划、生产调度、仿真优化、成线监控和资源管理为一体的集成系统.     

大型连续工业生产过程CIPS体系结构 I.参考体系结构

对离散制造行业实施计算机集成制造系统的几种典型参考体系结构进行研究分析的基础上，结合过程工业的具体特点，以生命周期的观点提出一套较为完整的参考体系结构应用于过程工业中实施计算机集成。     

MBCADAM软件包开发研究

在将液压技术同计算机辅助技术、三维图形技术、动画技术、数控加工技术、工艺设计技术同人工智能理论和专家系统技术相结合的基础上，对集成式液压系统中的关键零件－液压集成块从设计到加工制造全过程的集成化软件包－ＭＢＣＡＤＡＭ。     

基于VPN的网络化协同设计研究及应用

基于VPN的网络化协同设计为在不同的企业间进行的复杂工业产品设计、制造提供了集成的建模和仿真环境．研究中，以复杂工业产品为代表的铁路机车车辆的开发设计为应用对象，将VPN技术合理地应用于网络化协同设计中去，以达到资源的共享和调配．具体实践表明，该平台能有效地支持产品的研发，具有良好的适用性．     

基于UG的蜗轮蜗杆设计

产品建模技术是计算机辅助设计与制造（CAD／CnM）系统的核心技术。以UGNX作为支撑平台,创建参数化的蜗轮蜗杆三维实体模型,为之后的装配设计、强度分析、仿真蜗轮传动的啮合过程、干涉检测、啮合特性及表面特性进行更深入的分析提供了基础。     

面向计算机集成制造的特征造型系统研究

提出了一种以综合特征面概念为核心的有效特征表示模式及其系统数据结构，开发了相应的特征造型系统，该系统显式记录特征信息其相关属性而保留实体造型的灵活性；提供二维草图和三维参数化设计功能，提供对特征的编辑操作和特征的有效维护，提供约束机制和特征变换机制。