圆柱度误差可视化的理论研究

研究了生成圆柱度误差图形所需的基础理论,建立了圆柱度误差可视化的数学模型.利用计算机图形学理论及三维线框模型,实现被测圆柱面的提取组成要素、拟合组成要素和拟合导出要素的显示;采用轴测投影变换,完成基本几何形体的实现;采用真实空间隐藏算法,解决了几何要素的图形消隐问题.根据国家标准中有关圆柱度误差的定义,建立了圆柱度误差图形显示的数学模型.根据以上的理论研究,在LabWindows/CVI软件平台上,开发了相应的软件,实现圆柱度误差的可视化.     

综合零部件-整车的VOCs多级溯源数学模型与方法

为降低整车挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds, VOCs）并寻求解决方案,提出一种新的VOCs多级溯源定量分析数学模型与方法.该方法首次综合考虑零部件散发VOCs的交互协同效应以及基于国标限值的VOCs单一组分危害程度,建立了从零部件到整车的VOCs溯源分析数学模型.综合应用多目标决策法和三角模糊数语义学定义理论,构建定量分析多级VOCs溯源数学模型中各级影响权重的成对比较矩阵和计算多级组合权重的理论方法.所提出的VOCs溯源定量分析数学模型与方法不仅能够准确分析各种VOCs组分对整车VOCs贡献度大小序次,而且能够定量求解零部件散发VOCs交互协同作用下各零部件对整车VOCs的贡献度大小,从而为开展车内VOCs的溯源与控制提供更为准确的理论方法.某款车型的案例验证研究结果表明：各VOCs组分对案例车型中VOCs组分贡献大小的排序为甲醛>乙醛>甲苯>二甲苯>乙苯;零部件对整车VOCs贡献大小的排序为前排座椅>后排座椅>地毯>仪表板和顶棚.案例研究证明了某一零部件对车内VOCs的贡献,并不是该零部件各种VOCs组分的简单叠加,而是多种零部件VOCs散发组分协同作用的综合体现.     

基于描述逻辑的概念检索模型

针对当前的概念检索模型存在没有语义特征的词典和缺乏知识库层面上的推理机制等问题,采用具有很强的表达能力和可判定推理功能的描述逻辑来实现概念的扩展检索.设计了一个基于描述逻辑的概念检索模型,并对其核心的推理算法作了进一步扩展,给出了相应算法的数学定义及其知识库的逻辑描述,并据此采用Jena和Racer推理引擎实现了一个基于描述逻辑的汽车导购的概念检索系统,可向用户提供有关汽车的分类、性能、报价等信息.实验结果表明:基于描述逻辑的概念检索模型实现了有效的隐含语义的检索,并通过关联概念联想实现了良好的用户启发和信息导航.     

应用STEP实现机械CAD/CAM集成的研究

ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ集成的关键是建立统一的产品信息模型。ＳＴＥＰ标准提供了产品生命周期的数据表示与交换机制。该文根据ＡＰ２１４中对特征信息的规定所建系统,针对应用的需求及实现的复杂性,建立特征的应用解释模型,形成本系统的应用协议（ＡＰ）。该应用协议是ＩＳＯ－１０３０３ＡＰ２１４的子集,通过ＳＴ－Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ的ＥＸＰＲＥＳＳ语言编译器生成数据字典,ＣＡＤ系统根据应用协议生成面向加工的零件特征模型;ＣＡＰＰ采用派生式生成工艺规程;ＣＡＭ根据ＣＡＤ提供的特征模型和工艺规程生成刀位文件;ＣＡＭ－ＰＯＳＴ根据刀位文件生成ＮＣ代码。ＣＡＤ,ＣＡＰＰ,ＣＡＭ均由系统开发的ＡＰＩ／ＳＤＡＩ进行前／后处理,并通过ＳＴ－Ｄｅｖｅｌ－ｏｐｅｒ实现产品数据的交换与共享,达到ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ集成。     

集成化的特征表示方法及零件定义模型的研究

从并行工程的思想出发，提出了一种集成化的特征表示方法，这种方法能够以并行方式进行特征转换，能方便，准确地表述制造语义，以此为基础建立了适用于ＣＡＤ／ＣＡＰＰ集成的零件定义模型。     

孔轴配合的精度预测与公差优化设计

以圆柱形孔轴配合的结合面为研究对象,研究了新一代GPS标准体系下多公差项的孔轴配合实际误差模型.以圆柱度为例,结合GPS标准中圆柱面形状误差的评定方法,采用蒙特卡洛法模拟误差的随机性,建立了孔轴圆柱面体外拟合尺寸实际变动区间求解模型,并分析实际误差对配合性质的影响.分析了包括方向公差(或位置公差)在内的三类公差耦合作用下孔轴结合面误差的形成机理,建立了不同配合性质下的圆柱形孔轴结合面的实际误差模型,获得了结合面误差分量的实际变动区间以及实际的配合性质.实现了在设计阶段对孔轴实际装配精度的预测.以实际的孔轴结合面精度与配合性质要求为约束,孔轴加工成本为目标,进行了孔轴零件的公差优化设计.最后以一孔轴配合的装配误差分析与公差优化为例,验证了该方法的可行性与实用性.     

Prolog的语义保持变换

程序变换方法在逻辑程序中的应用主要是基于这样的理论结果,即Fold/Unfold变换保持了逻辑程序的最小Herbrand模型语义和答复转换集语义,但是当逻辑程序的实现采用标准Prolog系统的最左计算规则和深度优先查找规则时,变换后的程序未必能保持原程序的语义,此外,程序的语义等价性证明也往往是难以理解和阅读的,为此,首先用与计算SLD－树叶结点有关的答复置换序列算法的方式,引入一个相对易于理解的Prolog语义定义,然后给出有关的语义保持变换规则并加以证明。     

基于语义特征提取与层次结构的问题生成方法

针对传统端到端模型在输入文本语义较复杂情况下生成的问题普遍存在语义不完整的情形,提出一种基于语义特征提取的文本编码器架构.首先构建双向长短时记忆网络获得基础的上下文信息,然后采用自注意力机制及双向卷积神经网络模型分别提取语义的全局特征和局部特征,最后设计一种层次结构,融合特征及输入自身信息得到最终的文本表示进行问题生成.在数据集SQuAD上的实验结果表明,基于语义特征提取与层次结构进行问题生成效果显著,结果明显优于已有方法,并且语义特征提取和层次结构在任务的各评价指标上均有提升.     

箱体、墙板类零件产品定义及与CAPP集成

讨论了箱体、墙板等复杂零件形状特征的生成及造型策略．阐述了各类特征模型的构造方法，并给出了基于特征的产品定义模型结构及ＣＡＤ／ＣＡＰＰ集成的产品定义文件．解决了形状特征类型自动识别及特征正负状态判断等技术难题．     

网络协同设计下的三维建模技术

三维几何模型的共享是协同设计的关键,提出用形状特征来表达共享模型,并把形状特征参数化,创建特征模型的参数配置表.共享模型的任何改变均可描述为形状特征参数的改变,并能同时完成参数配置表的修改,通过遍历特征建模的历史记录来重新生产模型.提出了基于Internet的协同设计特征建模体系结构,由3D共享建模、网络特征建模服务器、特征建模用户和标准通信协议等组成.所有用户使用同一服务器,服务器维护3D特征建模、维护设计者意图、确保数据交互的一致性、保证所有用户实时更新并管理所有用户之间的通信交互.     

手术机器人远程运动中心机构的误差分析方法

利用几何关系的建模与计算,研究了手术机器人中平行四杆型远程运动中心机构的误差问题.首先,对机构的误差进行识别和定义,使用直接线性化方法建立机构的误差传递模型;然后,用概率性方法和确定性方法分别讨论了机构的绝对精度和重复精度;最后,分析了机构各误差因素的敏感性.算例分析结果表明,使用IT6级精度可以达到较高的定位精度,通过敏感性分析可以找出影响机构定位精度的关键因素.     

再现连杆角位移机构的稳健优化设计

以连杆角位移再现平面四杆机构为例,讨论了其设计变量、噪声因素以及质量特性和目标函数的确立过程,建立了基于容差模型的角位移再现机构的稳健优化设计数学模型;给出设计结果,并与原方案进行了比较. 结果表明,该方法在保证机构运动质量稳健性的同时,可以获得更大的设计变量容差,从而提高机构的可制造性,降低成本.     

基于M/M/m队列的通信网络排队模型化研究

在通信领域里,排队论因理论性强,通用性好而被广泛地运用到网络建模中,但由于排队论本身复杂的理论推导和大量的数学运算,使得用它求解问题变得困难,同时也限制了它的进一步推广。为了更好地将排队论用于网络建模,利用排队论的知识建立了两种不同的排队模型:一、利用C++语言建立了M/M/m队列的数学模型;二、利用仿真工具建立了M/M/m队列的仿真模型并给出了仿真过程的模块化定义。这两种模型均具有形象直观的表达形式,弥补了单纯使用数学分析方法而使问题显得过于抽象的不足,从而为研究更加复杂的排队网模型奠定了基础。     

HDTV图像清晰度测试

分析了ＨＤＴＶ表晰度的空间域和时间域表征,设计了ＨＤＴＶ图像全方向清晰度测试图,其数学模型建立于极坐标系,并按数学方程,用计算机精确生成了符合我国ＨＤＴＶ系统暂定参数的ＨＤＴＶ图像清晰度测试卡。     

产品MBD数据集三维标注中工艺面的形成与校验

由于造型原理、方法等原因,三维模型中的面往往不具有明确的工程语义,使三维模型上标注工程尺寸等信息易产生歧义,目前商用CAD软件没有很好地解决该问题.基于OpenCASCADE几何造型内核研究了解决该问题的方法,提出造型面和工艺面的概念,通过对造型面的数学属性识别,结合机械工程中工程语义,将造型面进行绑定,形成符合工程语...     

基于语义的逻辑模型优化研究

在不改变模型结构的基础上,从语义描述的角度,根据模型扩展原则和优化指标确定扩展内容,采用扩展参照实体的标准值方式,通过语义约束来更好的响应企业的业务变化需求。从而有效的保证逻辑模型的实用性,稳定性,和可持续性。     

基于特征的插装阀块类零件产品模型研究

提出了一套插装阀块类零件特征的定义、分类和框架表达方法．建立了基于特征的插装阀块类零件产品模型；该产品模型完整地描述了插装阀块类零件设计和制造的有关信息，为插装阀块类零件ＣＡＤ／ＣＡＭ集成系统的开发与研究提供了一个统一的信息模型．     

基于知识的冲压产品与工艺集成建模方法

结合当前智能设计技术的发展，研究了面向工艺设计的冲压特征建模方法，建立了单特征定义与冲压工艺性评价模型、工艺规则的集成机制；分析了工步排样中的知识集成策略，给出了集成工步排样总体事例模型和工序间关系分析模型的设计方法；总结了集成知识模型的几何处理技术，提出了基于CAD平台进行几何处理的基本原理。应用结果表明，集成知识模型能有效提高冲压工艺设计能力。     

基于智能单元的特征语义自动检测

针对基于历史的特征建模中特征语义维护不力的情况，提出了基于智能单元的特征语义检测方法．利用这种方法来辅助零件的设计，能够自动在零件设计过程中检测整个设计历史中特征的形状与功能语义的一致性．     

模糊论辩框架哥德尔语义的数值特征

模糊论辩框架的哥德尔语义体系涵盖几种基本的外延语义,却未对各外延语义的性质展开进一步研究。这为该语义系统的计算和快速识别带来一定的困难。文章通过对各外延语义的数值特征的深入研究,为上述问题提供一定的解决方案。借助于哥德尔三角模的基本性质,逐一推导哥德尔语义体系中无冲突集、可容许外延、完全外延、优选外延(稳定外延)和基外延的数值特征,并在无圈、奇数圈和偶数圈的模糊辩论框架中分别给出基外延的算法。这些结论是对该语义体系的理论推广;同时,绕过定义直接依据数值判定外延语义的方法,以及从空集计算基外延的算法,是对该语义体系在算法和快速识别方面的发展。