学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

面向多域空间的可适应产品平台设计方法研究

作　者: 郑风波
导　师: 陈永亮
学　校: 天津大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 可适应产品平台模块划分参数优化与识别模块与参数配置
分类号: TB472
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 55次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

可适应产品平台是提高企业对市场需求变化的响应速度,解决产品设计在环境、资源、设计和生产等领域之间矛盾的有效工具,本文在总结了模块化产品平台与参数化产品平台的构建方法之后,完善了面向多域空间的可适应设计理论,提出了整体规划,分层构建和综合管理的可适应产品平台构建方法(OPBCCM),以该方法为指导,开发了模块划分系统、参数优化与识别系统和模块与参数配置系统,最后将三个系统集成,构建了可适应产品平台设计系统。全文内容安排如下:1)综述可适应设计与产品平台构建及其相关技术的研究现状,简述了这些技术在机械领域的应用情况,提出本课题的研究内容和意义。2)介绍可适应产品平台的概念,研究了模块化产品平台、参数化产品平台的构建方法及其优缺点,并在此基础上提出基于OPBCCM的可适应产品平台的构建方法。3)将模块度作为模块划分的目标函数,建立面向多域空间的模块划分模型,将NSGA-II作为核心优化算法,研究优化过程中数据传递的方式,开发出模块划分系统,并进行实例验证。4)介绍离差系数的概念,对平台的各种参数进行分类,分析参数优化和识别系统的功能,研究NSGA-II与ANSYS之间数据传递的方法,开发参数优化和识别系统,并进行实例验证。5)探求相容决策问题的数学模型,提出利用模块编码解决定性参数相容问题,利用计算关系式解决定量参数相容问题的方法,并将这种方法应用到模块配置和参数配置中,结合数据库技术,开发模块与参数配置系统。6)将模块划分系统、参数优化与识别系统和模块与参数配置系统集成,开发可适应产品平台设计系统,以大重型圆柱齿轮加工机床平台的设计作为例子验证设计系统的可行性。由此可以得到面向多域空间的可适应产品平台设计系统能同时满足多个设计域的要求,具有更好的适应性和人性化。最后就进一步的研究工作提出了设想。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第一章绪论  9-20
  1.1 引言  9-10
  1.2 可适应设计的研究现状  10-11
    1.2.1 可适应设计概念的提出  10
    1.2.2 可适应设计研究现状  10-11
  1.3 多目标优化的现状  11-13
    1.3.1 多目标优化方法的研究现状  11-12
    1.3.2 机械产品优化技术研究现状  12-13
  1.4 复杂网络技术的研究现状  13-14
    1.4.1 复杂网络研究现状  13
    1.4.2 复杂网络在机械制造领域的应用  13-14
  1.5 产品平台构建技术的研究现状  14-17
    1.5.1 模块化产品平台设计  14-16
    1.5.2 参数化产品平台设计  16-17
    1.5.3 可适应产品平台设计  17
  1.6 课题的提出和研究内容  17-20
    1.6.1 课题的提出和意义  17-18
    1.6.2 课题研究内容  18-20
第二章面向多域空间的可适应产品平台构建理论  20-35
  2.1 引言  20
  2.2 面向多域空间的可适应设计理论  20-25
    2.2.1 可适应设计的分类  20-21
    2.2.2 可适应设计的相关模型  21-24
    2.2.3 面向多域空间的可适应设计  24-25
  2.3 面向多域空间的可适应产品平台构建原理  25-30
    2.3.1 可适应产品平台的相关概念  25-26
    2.3.2 产品平台的构建原理  26-28
    2.3.3 基于OPBCCM 的可适应产品平台构建原理  28-30
  2.4 NSGA-II 优化理论  30-34
    2.4.1 多目标优化理论的相关概念  30-32
    2.4.2 NSGA-II 优化算法步骤  32-34
  2.5 本章小结  34-35
第三章基于模块度的多目标模块划分模型的建立与实现方法  35-48
  3.1 引言  35
  3.2 面向多域空间的模块划分模型的建立  35-37
    3.2.1 复杂网络里的社团结构  35-36
    3.2.2 模块度的概念  36-37
    3.2.3 面向多域空间的模块划分模型  37
  3.3 模块划分系统设计  37-42
    3.3.1 系统结构设计  37-39
    3.3.2 相关度数据导入功能的实现  39-40
    3.3.3 模块划分功能的实现  40-41
    3.3.4 最优划分方案的提取  41-42
  3.4 数据传递方式设计  42-43
  3.5 模块划分模型的应用实例  43-47
  3.6 本章小结  47-48
第四章产品平台参数优化与识别方法研究与系统设计  48-59
  4.1 引言  48
  4.2 参数优化与识别的相关概念  48-50
    4.2.1 产品参数的分类  48-49
    4.2.2 离差系数  49-50
  4.3 基于NSGA-II 的参数优化与参数识别系统设计  50-55
    4.3.1 系统功能分析  50-51
    4.3.2 系统结构设计  51-53
    4.3.3 优化与识别功能的实现  53-55
  4.4 参数优化与识别的应用实例  55-58
  4.5 本章小结  58-59
第五章模块与参数配置的关键技术与系统设计  59-70
  5.1 引言  59
  5.2 配置过程中的相容决策问题  59-60
    5.2.1 相容决策问题的描述  59-60
    5.2.2 相容决策问题的解决方法  60
  5.3 模块编码  60-62
  5.4 模块与参数配置系统设计  62-69
    5.4.1 系统功能分析  62-63
    5.4.2 系统结构设计  63-65
    5.4.3 模块配置功能的实现  65-67
    5.4.4 参数配置功能的实现  67-68
    5.4.5 功能接口设计  68-69
  5.5 本章小结  69-70
第六章基于OPBCCM 的可适应产品平台设计系统开发及应用  70-85
  6.1 引言  70
  6.2 基于OPBCCM 的可适应设计系统的构建  70-73
    6.2.1 总体框图与实现过程  70-71
    6.2.2 可适应产品平台的整体规划  71-72
    6.2.3 可适应产品平台的分层构建  72
    6.2.4 可适应产品平台的综合管理  72-73
  6.3 大重型圆柱齿轮可适应产品平台整体规划  73-77
    6.3.1 齿轮加工机床的类型  73
    6.3.2 大重型圆柱齿轮机床产品族规划  73-77
  6.4 大重型圆柱齿轮机床可适应产品平台分层构建  77-79
  6.5 大重型圆柱齿轮机床可适应产品平台综合管理  79-84
    6.5.1 大重型圆柱齿轮机床可适应产品平台规划  79
    6.5.2 大重型圆柱齿轮机床产品配置  79-84
  6.6 本章小结  84-85
第七章结论与展望  85-86
  7.1 结论  85
  7.2 展望  85-86
参考文献  86-90
发表论文和参加科研情况说明  90-91
附录：大型铣齿机相关度数据表  91-92
致谢  92

面向多域空间的可适应产品平台设计方法研究

内容摘要

全文目录

相似论文