基于构造实体几何模型动态重构的快速显示算法

将区域扫描线算法结合到光线投射算法,提出了一种基于构造实体几何（CSG）模型动态重构的快速显示算法．对每一扫描线,以场景中各物体的视图投影轮廓线作区域分割,对每一分割区域生成不同的CSG动态显示模型．此模型通过动态重构一个原CSG模型的子集而得,可大幅减少计算中所处理物体个数．利用扫描线相邻区域的相关性给出一种快速生成CSG动态显示模型的方法,使显示速度达到实时要求．     

参数化CSG模型之间等价参数域求解方法

基于参数化半空间概念给出参数化CSG模型的一般形式,通过分析不同CSG模型中参数化半空间之间的关系,提出CSG模型等价的模型参数不等式约束关系,并由此定义等价参数域,借助于线性代数领域中新提出的Г-算法,求解这些不等式最终得到等价参数域的显式表示,进而推导出等价参数域上不同模型参数之间的映射关系．当两CSG模型分别表示CAD系统中的零件设计方案和CAPP系统中的零件加工工艺过程时,等价参数域和参数等价关系可用于CAD／CAPP系统中的功能集成．     

基于知识的网络交互设计系统研究

针对当前产品网络交互设计过程中存在的问题，提出了一种基于知识推理的全新网络交互设计系统模型，使得用户既可以单独通过浏览器在客户端的虚拟场景中进行个性化设计，也可以与其他用户进行协同设计。详细分析了交互设计过程，同时还研究了知识库构建、协同会议管理、VRML模型的建立及其外观特征的参数化等关键技术。最后开发出一套以首饰产品为对象的网络交互设计原型系统，阐述了上述模型的可行性和先进性。     

基于实体用户界面的智能手机直觉化交互方式

以智能终端上的交互方式为研究内容,针对智能手机的有形实体交互问题,提出智能手机上的直觉化视窗式交互方法,解决移动终端上由于沿用桌面式图形用户界面交互范式而造成的操作低效与不便的问题,设计并实现了一种基于实体用户界面的手机读图系统Emagn,最后通过实验验证了该方法在交互效率与认知上较传统触摸手势交互方法均有所提高。     

基于事件交互图树模型的GUI测试技术

针对目前GUI（graphical user interface,图形化用户界面）软件测试存在的复杂性和低效性问题,提出一种事件交互图树模型．将结构操作事件和系统交互事件相分离,建立组件树图和事件交互图模型,给出详细的GUI软件建模方法,并根据该模型设计测试覆盖率标准和测试用例生成方法,最后应用到实际系统中取得良好效果,大大提高了GUI测试的质量和效率．     

一种基于域和事件的并行计算模型

基于一对一通信的模型易导致并发操作的不自然表示，本提出了一种基于域和事件的并行计算模型，其对象间通过广播进行交互，能有效表示各种并发操作。另外，对模型的同步和互斥表示也进行了讨论。     

对称性的起因:非业务性网络流量新特性的挖掘与探索

针对当前非业务性网络前后向流量呈现对称性的问题,提出一种基于双向网络流模型的分析方法.与传统的单向网络流模型相比,双向网络流模型以主机为粒度实现流量双向聚合,利用网络流在协议、端口分布和流对称性方面的特征指标刻画主机间的交互行为,从而发现流量对称性产生的根源.基于西安交通大学校园网流量的实验结果表明,1％的主机承载了90％以上的前向UDP流量,是造成流量对称性的根本原因.相比于传统的网络流模型,文中提出的模型和分析方法能快速定位造成流量对称性的主机,更适用于非业务性网络流量的控制与管理.     

基于广义环图树的装配模型

提出广义环的概念和方法,并用广义环的划分方法推导了广义环图树．以广义环的划分方法将装配设计图模型转化成用广义环图树来表示的装配模型,用基于广义环图树的装配设计模型建立了 Ｉｎｔｅ Ａｓｍ 系统．     

基于特征模型的网络实时协同建模技术

计算机网络实时协同设计实现的关键是协同设计的几何模型在网络环境中实时共享，即实现模型数据的实时传输。原有CAD模型的描述是直接记录三维模型所有组成元素，所记录的数据量太大，不能适应现有Internet网络环境协同设计的要求。本文提出了基于特征模型的网络实时协同设计技术，定义了一种具有通用性的特征模型作为数据交换的中介，以模型的生成元素记录特征模型，模型记录的数据量小，满足了现有网络环境实时传输的要求，并研究了数据的局部操作技术，以实现CAD三维模型的跨平台实时设计和编辑。     

语义特征造型的研究

提高特征编辑的效率是基于特征的参数化系统的关键技术．本文提出一个基于边界模型(B_rep)、构造历程树(CSG)和特征描述图(FDG)的特征模型．基于FDG的特征设计和编辑克服了传统特征造型系统的时序性和历史流的管理顺序，是一个与历程无关、非时序性的特征造型技术．     

工程迭代设计的过程管理研究

运用设计结构矩阵建立工程迭代设计的过程管理模型.以并行迭代子模型廓清迭代过程的结构和核心元素,以串行迭代子模型计算遮代时间.汽车质量问题案例证实了该方法对于工程迭代设计过程管理的有效性.     

基于知识的集成化机械零件DFM方法研究

研究基于知识的集成化零件ＤＦＭ方法。基于面向对象技术,采用框架和规则混合方式,表达可制造性评价知识,建立了零件可制造性评价体系和评价知识库。采用分层递阶的零件可制造性评价策略,在零件设计过程中,基于制造知识,对零件可制造性分阶段地进行评价与反馈,提供零件设计修改的反馈信息,从而指导产品设计。基于集成产品模型,通过ＳＴＥＰ文件,ＤＲＭ系统直接获取ＣＡＤ中的零件设计信息,自动进行评价与反馈,实现了ＣＡＤ／ＤＦＭ的信息共享和信息集成。     

基于参数化的散料输送机械快速设计系统开发

为了解决散料输送机械的设计及其优化过程中存在的产品设计周期长、方案优化过程慢等问题,开发出一套针对散料输送机械的快速设计系统平台.以某公司斗轮机构的斗子和轮体为例,首先建立了参数化尺寸驱动的设计模型;然后基于参数化的原理利用有限元分析软件建立多目标优化分析模型,实现了产品的快速优化设计,提升了复杂钢结构的设计效率与准确性;最后将参数化设计与参数化分析优化模块进行高度集成,搭建完成快速设计系统平台,用户可通过快速设计系统平台的交互界面输入参数得到所需要的产品.工程实践表明,该快速设计系统对散料输送机械的系列化开发具有较好的应用前景.     

交互式虚拟产品展示设计平台的研究

基于Virtools开发了一个专业的交互式虚拟展示设计平台。通过对该平台的功能和结构进行分析,探讨了其属性数据的定义、行为交互的控制、组件层次关系的定义与设计和系统优化等关键技术,并以Virtools为开发工具实现了具有部分功能模型的平台。利用一个冰箱的模型及其属性信息,在该平台的基础上构建了其交互式虚拟展示系统,证明该设计平台是可行的。     

基于特征的产品造型设计

以虚拟现实技术进行产品的造型设计和最终产品仿真，在设计阶段替代传统的实物模型，从而缩短产品开发周期、降低开发费用，在工程设计中具有重要意义。为此，讨论了基于产品特征的信息描述，参数化特征的造型方法和特征造型系统的结构与功能，应用计算机辅助设计手段，将产品的参数等属性与实体模型融为一体，提出了一种在产品造型设计中基于特征的计算机建模方法，充分地表达了模型的形状及其特征参数，并以减速箱特征产品造型设计为例，有效地解决了特征模型中几何信息，物理信息的表达及其生产管理系统的信息化。     

运用零件数据关联实现装配体参数化设计

将机械产品的装配模型抽象成两个零件的逐层级联关系,提出在装配节点建立零件模型的数据传递和继承关系,实现装配体参数化设计的方法。简述了装配模型的数据关联关系,对零件对象到几何模型、再到参数化模型中的数据关联进行了深入分析,并根据装配要求完成参数化零件数据的装配适应性改造。运用该方法在Pro/E系统中实现了减速器的参数化设计。     

设计:沟通科学与人文的第三种文化

设计既与现实生产的制造和运行相联系 ,又与美学和社会伦理道德规范相联系 ,因而成为科学文化与人文文化统一的微观现实机制和中介环节。在信息时代 ,设计者为了控制硬件结构的非秩序幽灵 ,创造出了一种“非物质文化” ,即“软件形式”。设计的重心已经不再是一种有形的产品 ,而是一套抽象的“关系” ,即无形的、人与机器的语言对话。为此 ,应该更新工业社会关于技术、产品、市场的开发设计等传统观念 ,克服传统的工业设计在“满足人的无限丰富的需要”这一本质层面上的盲区 ,确立包括工业工程设计和社会工程设计相统一的广义设计观念。最后 ,文章分析了现代艺术与现代设计的关系 ,展示了两者日趋融合的发展趋势     

弹药转运系统的可靠性设计及性能分析

针对复杂工作条件下(转运数量大、弹种多、速度高、负载重和工况恶劣)系统可靠性功能不断提高的要求,基于系统可靠度的预设值,依据工作零件的失效形式建立设计准则,利用AGREE方法对弹药转运系统进行快速可靠度分配和系统零部件的概率分布选型;根据系统的工作原理建立混联系统的可靠性模型;并根据系统的工作条件进行系统结构的可靠性设计;在多工况条件下,利用有限元软件进行弹药转运系统的可靠性能仿真. 结果表明:采用快速可靠性设计方法设计的弹药转运系统结构满足系统可靠性设计要求,系统结构功能、设计性能优于经典安全系数法下的设计结构;利用AGREE方法进行系统可靠性设计,方法便捷、可靠.      

参数化零部件库建库工具研究

介绍了参数化零部件库建库工具的开发方案及其在上海市CAD应用工程软件产品白玉兰CAD(BYLcad)上的应用情况。此外,对不同CAD系统间零部件库的集成方法进行了探讨。