發(fā)布時間：2017-08-26 14:28

  本文關(guān)鍵詞：機械執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計方法及其系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)的研究

  更多相關(guān)文章： 執(zhí)行系統(tǒng) 概念設(shè)計 過程模型 知識庫 系統(tǒng)實現(xiàn)

【摘要】：機械系統(tǒng)概念設(shè)計是設(shè)計過程中的最關(guān)鍵階段。這一階段所做出的決策對產(chǎn)品的功能、性能、成本以及開發(fā)周期有著很大的影響。執(zhí)行系統(tǒng)作為機械系統(tǒng)的功能輸出單元，其設(shè)計又是機械系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵。因此對執(zhí)行系統(tǒng)在概念設(shè)計階段的研究非常重要。近年來，國內(nèi)外專家對這方面做了大量的研究，但目前的研究還存在很多有待解決的問題，計算機輔助執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計還遠(yuǎn)沒有得以真正應(yīng)用。 鑒于此，本論文對機械執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計方法和軟件系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)進行了探討及實用性研究。 首先，論文以FBS模型為理論基礎(chǔ)，結(jié)合對概念設(shè)計過程的認(rèn)知和理解，將FBS模型擴展為“功能-工藝方法-工藝動作-運動行為-執(zhí)行機構(gòu)（FTPBM）”模型。依據(jù)此模型，對執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計的求解過程和各模型層相互之間的映射策略做了分析。接著對FTPBM模型中涉及到的工藝動作和運動行為及其表達方法做了深入的研究，并對執(zhí)行系統(tǒng)運動協(xié)調(diào)設(shè)計方法進行了探討以及通過具體的實例分析來說明該方法的可行性。 其次，，基于FTPBM模型建立了概念設(shè)計系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，并展開對軟件系統(tǒng)實現(xiàn)的若干關(guān)鍵技術(shù)性問題進行了研究。其內(nèi)容包括兩方面：一方面，對執(zhí)行系統(tǒng)的概念設(shè)計知識表示以及知識庫構(gòu)建進行了研究。主要對運動轉(zhuǎn)換功能知識、映射求解知識和機構(gòu)知識做了詳細(xì)的描述和編碼。在此基礎(chǔ)上，建立了功能分解知識庫、運動轉(zhuǎn)換功能知識庫、映射求解知識庫、機構(gòu)知識庫和機構(gòu)方案評價知識庫；另一方面，對系統(tǒng)模塊進行了研究及實現(xiàn)。主要對知識維護與管理模塊的操作流程和機構(gòu)方案選型與組合機構(gòu)構(gòu)型的推理實現(xiàn)算法流程分別進行了設(shè)計。 然后，在上述工作的基礎(chǔ)上，借助于編程語言工具開發(fā)了執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計系統(tǒng)軟件，該軟件支持以人機交互的方式實現(xiàn)功能的分解、能夠?qū)崿F(xiàn)對機構(gòu)知識的查詢、添加、修改、刪除等基本操作，以及根據(jù)知識庫中現(xiàn)有的基本機構(gòu)推理出滿足設(shè)計要求的組合機構(gòu)。 最后，運用執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計方法以及結(jié)合系統(tǒng)軟件對粉末壓片機的執(zhí)行系統(tǒng)概念方案設(shè)計進行了驗證。其結(jié)果表明研究提出的方法及該軟件系統(tǒng)有助于提高開發(fā)人員的設(shè)計效率，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，具有較強的實用價值。
【關(guān)鍵詞】：執(zhí)行系統(tǒng) 概念設(shè)計 過程模型 知識庫 系統(tǒng)實現(xiàn)
【學(xué)位授予單位】：寧波大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH122;TP215
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-19
• 1.1 課題的研究背景及目的和意義10-11
• 1.1.1 課題研究的背景10
• 1.1.2 課題研究的目的和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-18
• 1.2.1 概念設(shè)計的內(nèi)涵11-12
• 1.2.2 概念設(shè)計模型研究12-13
• 1.2.3 概念設(shè)計特征表達研究13-15
• 1.2.4 方案生成推理研究15
• 1.2.5 方案評價研究15-16
• 1.2.6 概念設(shè)計系統(tǒng)的實現(xiàn)研究16-17
• 1.2.7 執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計方法研究17-18
• 1.3 論文的主要工作18-19
• 2 執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計過程建模19-36
• 2.1 執(zhí)行系統(tǒng)概述19-20
• 2.1.1 執(zhí)行系統(tǒng)的含義及組成19
• 2.1.2 執(zhí)行系統(tǒng)的分類19-20
• 2.2 執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計要求分析20
• 2.3 執(zhí)行系統(tǒng)的功能分析20-22
• 2.3.1 功能認(rèn)識20-21
• 2.3.2 執(zhí)行系統(tǒng)的功能原型表示21-22
• 2.4 執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計過程模型探討22-24
• 2.5 執(zhí)行系統(tǒng)概念設(shè)計求解過程24
• 2.6 FTPBM 模型映射策略分析24-26
• 2.7 FTPBM 模型層分析26-31
• 2.7.1 工藝方法構(gòu)思26-27
• 2.7.2 工藝動作及其表達27-28
• 2.7.3 運動行為及其表達28-31
• 2.8 執(zhí)行系統(tǒng)功能映射設(shè)計求解31-35
• 2.9 本章小結(jié)35-36
• 3 概念設(shè)計系統(tǒng)總體框架36-41
• 3.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境36
• 3.2 系統(tǒng)實現(xiàn)的功能36-37
• 3.3 系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)37-38
• 3.4 概念設(shè)計系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 4 執(zhí)行系統(tǒng)的概念設(shè)計知識表示及其知識庫構(gòu)建41-59
• 4.1 知識概述41-42
• 4.1.1 知識形成過程41
• 4.1.2 知識的表示方法41-42
• 4.2 基于數(shù)據(jù)庫的知識庫設(shè)計42-43
• 4.2.1 數(shù)據(jù)庫與知識庫的比較42-43
• 4.2.2 知識庫設(shè)計所要考慮的問題43
• 4.3 執(zhí)行機構(gòu)的概念設(shè)計知識表示43-51
• 4.3.1 運動轉(zhuǎn)換功能知識表示及其編碼44-46
• 4.3.2 機構(gòu)知識表示及其編碼46-50
• 4.3.3 映射求解知識表示50-51
• 4.4 系統(tǒng)知識庫構(gòu)建51-58
• 4.4.1 功能分解知識庫51-52
• 4.4.2 運動轉(zhuǎn)換功能知識庫52-54
• 4.4.3 映射求解知識庫54
• 4.4.4 機構(gòu)知識庫54-56
• 4.4.5 機構(gòu)評價知識庫56-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 5 系統(tǒng)模塊設(shè)計及軟件實現(xiàn)59-82
• 5.1 知識維護與管理模塊59-68
• 5.1.1 功能分解知識庫維護59-61
• 5.1.2 運動轉(zhuǎn)換功能知識庫維護61-63
• 5.1.3 機構(gòu)知識庫維護63-66
• 5.1.4 機構(gòu)評價知識庫維護66-68
• 5.2 系統(tǒng)推理模塊68-78
• 5.2.1 推理機的原理68-70
• 5.2.2 基于功能編碼的機構(gòu)方案推理過程建模70-71
• 5.2.3 組合機構(gòu)推理設(shè)計71-78
• 5.3 軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)78-81
• 5.3.1 軟件總體框架結(jié)構(gòu)78-79
• 5.3.2 軟件運行環(huán)境79-80
• 5.3.3 系統(tǒng)界面80-81
• 5.4 本章小結(jié)81-82
• 6 應(yīng)用實例研究82-94
• 6.1 壓片機概述82
• 6.2 壓片機的概念方案設(shè)計求解流程82-83
• 6.3 壓片機的功能與分析83-85
• 6.4 機構(gòu)方案求解85-87
• 6.5 執(zhí)行系統(tǒng)方案構(gòu)思87-90
• 6.6 執(zhí)行系統(tǒng)方案評價90-91
• 6.7 運動協(xié)調(diào)設(shè)計91-93
• 6.8 本章小結(jié)93-94
• 7 總結(jié)與展望94-96
• 7.1 總結(jié)94-95
• 7.2 展望95-96
• 參考文獻96-99
• 在學(xué)研究成果99-100
• 致謝100

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