学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于可拓变换的产品适应性设计方法研究

作　者: 李小川
导　师: 赵燕伟；桂元坤
学　校: 浙江工业大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 矛盾问题适应性传导变换转换桥
分类号: TB472
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 145次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载

内容摘要

在如今竞争激烈的市场条件下,产品生命周期越来越短,给企业带来繁重的产品开发任务。在原有产品基础上研究产品的适应性设计,能及时快速的开发出新产品,及时交货,争先抢占市场,则能大大提高企业的综合竞争力和持续发展的生命力。在此基础上,本文以可拓学为基础,对产品适应性设计方法进行了研究。首先,从现有的产品适应性设计关键技术研究现状中指出了目前产品适应性设计方法存在的不足,并详细分析了产品适应性设计过程中存在的两类矛盾问题——需求与结构之间的矛盾、新旧结构之间的矛盾,介绍了可拓设计的基本理论,结合可拓学将需求与结构之间的矛盾问题界定为不相容问题,将新旧结构之间的矛盾界定为对立问题。针对不相容问题,本文采用了可拓传导变换进行求解。首先定义了机械产品适应性设计中的不相容问题,及可拓设计基元,建立了相容度函数作为问题相容与否的定量化判断,在此基础上通过对需求的蕴含分析将需求映射到结构中,根据蕴含分析结果出现的矛盾问题进行反向的传导变换形成传导变换蕴含树,最终使不相容问题转化为相容问题。并将该方法应用在LED分拣机振动盘的适应性设计过程中验证了方法的可行性。针对对立问题,本文采用了转换桥方法进行求解。首先定义了机械产品适应性设计中的对立问题,阐明了转换桥的含义,并将转换桥方法与TRIZ方法在解决对立问题上进行了分析对比,建立了共存度函数作为问题共存与否的定量化判断。在此基础上通过对问题中条件基元的发散分析得到基础的变换库,根据变换库利用五种基本变换算子对条件基元进行变换操作,通过变换方向的控制与变换效应的验算得出适应性方案解,使对立问题转化为共存问题。并将该方法应用在油锯把手适应性设计过程中验证了方法的可行性。最后,根据本论文所采用的方法,开发了基于VB6.0、Solid Works平台的可拓适应性设计原型系统。介绍了该原型系统的基本功能及操作流程。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
第1章绪论  12-22
  1.1 选题背景及研究意义  12
  1.2 适应性设计的概念及提出  12-14
  1.3 产品适应性设计关键技术及其研究现状  14-19
    1.3.1 参数化变型设计技术概况  14-16
    1.3.2 模块化设计技术概况  16-17
    1.3.3 接口设计技术概况  17-18
    1.3.4 公理化设计技术概况  18-19
  1.4 目前存在的不足  19-20
  1.5 本文的课题来源及主要研究内容  20-22
    1.5.1 课题来源  20
    1.5.2 论文体系及主要研究内容  20-22
第2章可拓设计基本理论及矛盾问题分析  22-33
  2.1 可拓设计基本理论  22-25
    2.1.1 基元  22-24
    2.1.2 关联函数  24-25
  2.2 拓展分析  25-27
    2.2.1 拓展分析原理  25-26
    2.2.2 拓展分析方法  26-27
  2.3 可拓设计中的变换  27-30
    2.3.1 可拓变换的概念  27
    2.3.2 可拓设计中的基本变换算子  27-30
  2.4 产品适应性设计中存在的两类主要问题  30-31
  2.5 产品适应性设计矛盾问题界定  31-32
  2.6 本章小节  32-33
第3章基于传导变换的适应性设计不相容问题研究  33-48
  3.1 机械产品适应性设计中的不相容问题  33
    3.1.1 不相容问题的定义  33
    3.1.2 不相容问题的解变换  33
  3.2 机械产品适应性设计中不相容问题的求解  33-37
    3.2.1 可拓设计基元  33-34
    3.2.2 不相容问题的相容度函数建立  34-35
    3.2.3 不相容问题的蕴含分析  35-36
    3.2.4 机械产品适应性设计中的传导变换  36-37
    3.2.5 不相容问题的传导变换蕴含树求解  37
  3.3 基于传导变换的不相容问题求解流程  37-39
  3.4 传导变换在 LED分拣机振动盘适应性设计上的应用  39-47
    3.4.1 振动盘适应性设计中的不相容问题分析  39-40
    3.4.2 振动盘适应性设计中不相容核问题可拓模型  40
    3.4.3 振动盘适应性设计中不相容问题的相容度函数计算  40-42
    3.4.4 设计目标问题的蕴含分析  42-44
    3.4.5 传导变换蕴含求解  44-45
    3.4.6 振动盘适应性方案输出  45-47
  3.5 本章小节  47-48
第4章基于转换桥方法的适应性设计对立问题研究  48-70
  4.1 机械产品适应性设计中的对立问题  48-49
    4.1.1 对立问题的定义  48
    4.1.2 转换桥的定义  48-49
  4.2 机械产品适应性设计中的对立问题求解  49-55
    4.2.1 转换桥方法与TRIZ在解决对立问题上的分析对比  49-50
    4.2.2 对立问题的共存度函数建立  50-51
    4.2.3 对立问题的发散分析  51-52
    4.2.4 变换算子及其优先级  52-53
    4.2.5 变换方向及变换效应  53-55
  4.3 基于转换桥方法的对立问题求解流程  55-57
  4.4 转换桥方法在油锯把手适应性设计中的应用  57-69
    4.4.1 机械产品适应性设计中的转换桥  57-58
    4.4.2 油锯把手适应性设计中的对立问题分析  58-59
    4.4.3 油锯把手适应性设计中对立核问题可拓模型  59
    4.4.4 油锯把手适应性设计对立问题的共存度函数计算  59-60
    4.4.5 转换桥详细构建过程  60-68
    4.4.6 油锯把手适应性方案输出  68-69
  4.5 本章小节  69-70
第5章可拓适应性设计原型系统开发  70-81
  5.1 系统开发背景及工程意义  70
  5.2 系统配置及开发工具选择  70-71
  5.3 Solid Works二次开发技术简介  71-72
    5.3.1 基于VB 6.0的Solid Works二次开发技术  72
  5.4 可拓适应性设计原型系统  72-80
    5.4.1 振动盘适应性设计原型系统  72-77
    5.4.2 油锯把手适应性设计原型系统  77-80
  5.5 本章小节  80-81
第6章结论与展望  81-83
  6.1 本论文的工作总结  81
  6.2 展望  81-83
参考文献  83-86
致谢  86-87
攻读硕士学位期间参与的项目和获得的成果  87

基于可拓变换的产品适应性设计方法研究

内容摘要

全文目录

相似论文