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《吉林大学》 2004年
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现代客车概念开发模式及设计方法的研究

崔岸  
【摘要】:客车技术发展的关键因素之一在于先进和科学的客车开发技术。随着全球经济的发展和科学技术的进步,应用于新产品开发的技术、理念和方法不断涌现,为客车产品开发提供了更广阔的支持空间。当前及未来客车市场的竞争标志在于产品的创新性及满足客户的需求,迅速开发出满足用户需求的新产品并尽快上市成为赢得市场竞争的关键。而产品创新成功与否的关键取决于产品的概念开发。概念开发在客车开发中所起的决定性作用不容忽视。 概念开发是客车开发的薄弱环节,设计人员对其的重视程度,以及对其支持技术的研究和应用远不如产品的工程设计与制造阶段,同时也缺乏设计方法学的支持。这与概念设计本身过程复杂、灵活与不规范有着直接的关系。 本文运用并行工程和产品信息重用的思想,以及先进的信息和计算机网络技术,研究现代客车概念开发模式及相关设计方法。主要开展了以下几方面的研究工作。 首先建立了产品概念开发的一般流程,它体现了已有产品经验信息在新产品开发中的重要地位,即利用对已有经验信息的认知、分析,和再利用,指导新产品设计规范的制订;在此基础上,建立了客车产品概念开发流程,该流程支持并行工程的开发要求,包含产品生命周期各个阶段的团队成员,采用并行协同的设计方式,并基于多种数据库及方法库的支持,完成概念设计与决策。 建立了基于并行和网络化的客车概念开发系统总体框架。通过分析并行网络化协同设计环境的特点和要求,给出了系统的集成方案,并建立了系统的功能模型。对主要功能模块的作用、特点和实现技术进行了详细的阐述。重点讨论了系统中信息数据的传递、共享与存储方式,包括检索信息的连接关系,将XML技术及STEP标准作为实现信息共享的基础,从而给出了系统整体的信息流集成框架,为系统信息交流与共享的实现提供了保障。同时系统能够保证及时发现冲突和消解。 将思维连锁图(Mind Mapping)技术引入客车概念设计过程。利用其刺激思维及帮助整合思想与信息的思考方法,形象化地将所有与某一主题有关的因素,全面系统地考虑进来,并使观念图像化,既保证概念设计的创新性,又使这一活动趋于系统和规范。 WP=133 应用Java技术,开发了概念映射活动的支持平台。该平台基于IE浏览器,具有在线论坛和生成概念映射图的功能,同时显示开发团队成员列表。该平台具有统一的用户界面,授权的设计人员可以同步或异步进行概念映射图的生成和修改,共享设计信息,并可通过在线论坛进行设计交流和问题协商。概念的生成及结果用概念映射图描述,其结构具备开放性及系统性的特点,并具有三层次结构。 提出了产品经验数据信息的聚类分析方法并应用于客车产品成本的相关性分析。进行了产品成本项目之间以及产品子系统成本之间的相关性研究,并明确产品成本的主流因素,作为新产品开发降低成本和生成设计规范的重要指导。 提出了产品体系结构的规划重组方法,并在客车座椅和底盘概念设计中进行了应用研究。此方法利用已有产品的模型信息,建立关于已有产品功能/机构/零件的关系矩阵,并利用矩阵带宽优化算法(Cuthill-McKee算法),通过规划矩阵内单元,从而达到总体规划新产品体系结构的目的。此方法可重复进行,根据不同的设计目的和要求,快速产生多种结构方案,便于早期方案的评估和优选。 客车概念设计阶段引入工程分析CAE是实施并行工程的必然结果,主要目的在于进行早期整车方案的整体性能分析和评价,保证整体结构强度、刚度及可靠性等主要性能指标要求,并通过最优化分析,得到特性及结构的最优化设计方案。论文讨论了客车概念设计阶段车身结构分析实现的方案。建立了客车概念设计阶段车身结构分析的评价指标体系,并结合实例客车的概念开发,进行了结构分析与结构优化的具体实施。 本文研究建立客车概念开发的协同工作模式,是为客车概念开发提出现代设计的理念和开发流程,方法的实施对于客车企业技术开发合作,提高自主开发能力,实现客车虚拟开发及客车制造业的信息管理具有重要的意义。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:U469

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 周姗姗;基于车身承载度的半承载式客车结构改进研究[D];吉林大学;2011年
2 王明剑;13.7米承载式三轴客车车身结构方案设计与分析[D];吉林大学;2011年
3 徐庆红;面向分析的客车梁结构识别与前处理系统开发[D];大连理工大学;2011年
4 张明月;城市大型公交客车造型演变研究[D];江南大学;2008年
5 陆海英;基于知识的客车车身总布置智能化设计[D];扬州大学;2009年
6 李丽丽;准高速铁路客车内环境设计研究[D];南京林业大学;2010年
7 呼和;客车车身结构概念设计系统的研究[D];大连理工大学;2012年
8 孔令霞;以分析为导向的客车骨架参数化模型研究[D];大连理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李世豪;新世纪初中国城市客车市场与技术发展趋势[J];城市车辆;2001年02期
2 赵家琳;浅谈低地板公共汽车(上)[J];城市车辆;2001年03期
3 邱英杰;城市公共汽车发动机与底盘的选择[J];城市车辆;2001年03期
4 赵家琳;浅谈低地板公共汽车(下)[J];城市车辆;2001年04期
5 刘梦华;浅谈加入WTO对我国客车工业的影响[J];城市车辆;2001年05期
6 陈荫三;国内城市客车的发展[J];城市车辆;2001年06期
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8 罗治中;城市公共汽车的技术发展[J];城市车辆;2002年01期
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【共引文献】
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3 汪涌;龚光军;;模型(汽车)试验低速风洞设计[J];安徽职业技术学院学报;2011年01期
4 边铭瑞;丁品先;;汽车曲线制动工况的轴间动态制动力分配数学模型[J];安徽工学院学报;1989年01期
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6 李伯峰;韩永法;;7CBY—1型挂车液压制动装置的设计[J];安徽工学院学报;1991年01期
7 王其东;羊拯民;;数值方法在汽车性能预测中的应用[J];安徽工学院学报;1992年01期
8 陈朝阳;邵仁玉;韩星;樊剑;;汽车平顺性研究中“人—椅”系统模型再探[J];安徽工学院学报;1992年01期
9 方锡邦;;对汽车制动效能评价标准的探讨[J];安徽工学院学报;1992年04期
10 羊拯民;张文炬;;一种存贮与传递大型刚度(质量)矩阵的新方法[J];安徽工学院学报;1993年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 魏道高;乔明侠;周福庚;吕召全;;汽车转向轮主销内倾角设计计算[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 冯奇斌;吕国强;;面向敏捷制造的分布式测量系统[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
3 任国清;;HFC6700轻型客车制动过程的仿真计算[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(工科卷)[C];2005年
4 周福庚;吕召全;;先进分析方法在重卡前轴结构设计中的应用[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(工科卷)[C];2005年
5 王莉;杜家政;;基于状态反馈极点配置的4WS系统设计及仿真[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
6 严思炜;郝世强;;浅谈离合器分泵支架优化设计[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
7 石勇;;传动系的优化设计[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
8 刘相;;汽车车速的计算及优化[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
9 黄睿;;主副一体整体式车架的改进[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
10 葛榕;秦东晨;徐一村;;面向空气悬架大客车操稳性的多体动力学建模与仿真研究[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张红哲;车身概念设计智能CAE关键技术的研究[D];长春理工大学;2010年
2 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
3 张永林;车辆道路数值模拟与仿真研究[D];华中科技大学;2010年
4 叶晓峰;基于XML的冲压模具设计知识重用技术研究[D];华中科技大学;2010年
5 胡沙;面向服务的模具企业信息系统集成平台关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
6 张俐;面向概念设计方案选择的协同决策方法研究[D];华中科技大学;2010年
7 邓建新;挤压铸造成形系统的研究[D];华南理工大学;2010年
8 童伟;整体耦合式消扭悬架系统原理及其运动学和动力学研究[D];华南理工大学;2010年
9 陈平录;气动燃油混合动力车混合效能分析及其电控气动发动机的研究[D];浙江大学;2010年
10 李正军;林—浆—纸产业集群供应链协同管理研究[D];中南林业科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张静;协同产品开发过程规划方法研究[D];山东科技大学;2010年
2 刘春雨;轿车车门闭合力测试系统研制[D];长春理工大学;2010年
3 王俊军;蔬菜钵苗移栽机关键部件的参数优化、数字化设计及研制[D];浙江理工大学;2010年
4 孔维峰;汽车水泵总成的动态特性研究[D];郑州大学;2010年
5 韩冬振;远程诊断中心的设计与实现[D];郑州大学;2010年
6 傅寿字;汽车发动机电控水泵冷却系统的设计及试验研究[D];山东农业大学;2010年
7 匡霞;CA6120U22D1型客车车架的随机振动和疲劳分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王华亮;基于三维模型的船舶涂层管理信息系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 刘啸森;基于MC9S12DG128的智能模型车系统设计与仿真研究[D];大连理工大学;2010年
10 董建;日桑公司采购流程业务外包中BPR应用研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋成武;谭继锦;孙立君;储昭淼;;客车底架有限元分析与轻量化[J];车辆与动力技术;2009年04期
2 张军;林程;张国明;;基于遗传算法的客车车身骨架优化设计[J];北京理工大学学报;2008年01期
3 仲川滋,易厚梅;欧洲与日本高速铁路的发展动向[J];变流技术与电力牵引;2000年03期
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5 米彩盈;胡乙钦;陈建;;基于SolidWorks平台的参数化CAD系统研究[J];电力机车与城轨车辆;2011年05期
6 陈连玉,周东清,郭锦华;国外引进软件二次开发的若干技术问题[J];大连理工大学学报;1999年05期
7 张赛军,刘文娟,阮锋,张建月;基于KBE技术的互感器模具设计[J];电力自动化设备;2005年08期
8 张灶法,朱壮瑞,孙凌玉,陈南,孙庆鸿;白车身动态灵敏度应力分析的等效子结构法[J];东南大学学报(自然科学版);2001年02期
9 张建文,庄德军,林逸,王望予,刘宏伟;汽车用空气弹簧悬架系统综述[J];公路交通科技;2002年06期
10 沈浩,陈昌明,雷雨成,姚晓冬;客车车身模态分析及评价[J];公路交通科技;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 杨橙;;现代设计方法在专用汽车开发中的应用[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
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中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 张红哲;车身概念设计智能CAE关键技术的研究[D];长春理工大学;2010年
2 丁良旭;客车总体设计KBE系统研究[D];重庆大学;2004年
3 鲍益东;汽车车身部件一步逆成形有限元法与碰撞仿真研究[D];吉林大学;2004年
4 刘忠途;基于知识的CAD系统若干关键技术研究[D];华中科技大学;2005年
5 刘波;知识驱动的车身结构设计方法研究及相关软件开发[D];吉林大学;2007年
6 王珉;大型CAD系统软件架构及其开发方法研究[D];西北工业大学;2006年
7 高歌;概念车身局部参数化建模与CFD仿真一体化研究与应用[D];吉林大学;2008年
8 左文杰;简化车身框架结构建模与快速优化研究[D];吉林大学;2010年
9 迟瑞丰;乘用车概念车身参数化设计、仿真、优化一体化关键问题研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐庆红;面向分析的客车梁结构识别与前处理系统开发[D];大连理工大学;2011年
2 杨国富;面向分析的客车骨架接头识别与快速建模系统[D];大连理工大学;2011年
3 刘宝越;车身结构概念设计系统中多目标优化模块的实现[D];大连理工大学;2011年
4 廖俭;计算机辅助汽车造型技术研究[D];湖南大学;2001年
5 杜宏伟;UG二次开发及其在包装容器CAD中的应用[D];四川大学;2001年
6 何先卫;基于UG的虚拟车身数字化模型应用研究[D];湖南大学;2003年
7 周建兴;客车车身整体骨架强度与局部应力集中分析[D];武汉理工大学;2004年
8 李峻;客车车身骨架优化设计[D];大连理工大学;2005年
9 王剑阳;基于用户的客车设计管理系统的研究与开发[D];武汉理工大学;2005年
10 曾柳杨;基于CATIA/CAA的虚拟装配约束关系分析与干涉检查研究[D];南京航空航天大学;2005年
【二级引证文献】
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1 王若平;蒋雪婷;张传睿;李千;王佳;丁华;;环保型城市公交车的推广[J];城市公用事业;2011年01期
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1 胡春燕;大马力旋耕机组匹配中旋耕机参数化模型研究[D];河南科技大学;2011年
2 姚亮亮;大功率拖拉机驱动桥自动建模系统的设计与开发[D];合肥工业大学;2010年
3 王硕;基于Siemens NX的发动机罩碰撞区域参数化划分方法研究[D];大连理工大学;2012年
4 朱世斌;基于Siemens NX的客车骨架梁构件的逆向参数化方法研究[D];大连理工大学;2012年
5 呼和;客车车身结构概念设计系统的研究[D];大连理工大学;2012年
6 孔令霞;以分析为导向的客车骨架参数化模型研究[D];大连理工大学;2012年
7 王伟伟;汽车主减速器弧齿锥齿轮参数化设计与有限元分析[D];武汉理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 于华;利用ASP进行动态网页设计[J];多媒体世界;1999年06期
2 史挺进,缪思恩,邱忠宇,顾晃,胡协和,郑玉金;分布式网络化状态监测与故障诊断系统[J];发电设备;1999年02期
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8 张友良,徐骏善,刘翔;通用单元控制器的研究[J];高技术通讯;1998年05期
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1 孙敏彪;李宁一;邱富深;;客车车身虚拟设计关键技术[J];轻型汽车技术;2002年01期
2 钟宁怀;三一:开拓客车制造领域的新天地[J];商用汽车;2003年02期
3 孙东立;;超越时空——中通“都市动车”横空出世[J];驾驶园;2007年10期
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10 赫田修;纽波兰Transliner旅游客车[J];客车技术与研究;1997年04期
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1 陈荫三;;国内城市客车的发展[A];新世纪中国城市公共交通现代化论坛论文集[C];2001年
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6 刘雄亚;;高性能客车防火复合地板[A];第十四届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2001年
7 颜颖;韩宝明;;铁路客运资源优化配置与运用初步研究[A];推进铁路新跨越加快经济大发展——中国科协2004年学术年会铁道分会场论文集[C];2004年
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5 记者 樊金戈;客车不改进不行啦[N];中华工商时报;2000年
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7 本报记者 韩朴;面对客车出口 为什么有些企业热情不高[N];中国汽车报;2002年
8 记者范增军;国内外客车大腕再次斗法上海滩[N];中国汽车报;2002年
9 本报记者 孟莉;与众不同越来越难了[N];中国汽车报;2003年
10 本报记者 陈静仪;客车的数字日历[N];中国汽车报;2003年
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1 崔岸;现代客车概念开发模式及设计方法的研究[D];吉林大学;2004年
2 周云郊;钢铝混合材料车身结构轻量化设计关键问题与应用研究[D];华南理工大学;2011年
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4 丁良旭;客车总体设计KBE系统研究[D];重庆大学;2004年
5 左文杰;简化车身框架结构建模与快速优化研究[D];吉林大学;2010年
6 曹友强;基于机敏约束阻尼的车身结构振动噪声控制研究[D];重庆大学;2011年
7 石琴;基于现代设计理论的车身结构设计方法研究[D];合肥工业大学;2006年
8 贾继德;客车内外噪声控制关键技术及工程应用研究[D];合肥工业大学;2007年
9 迟瑞丰;乘用车概念车身参数化设计、仿真、优化一体化关键问题研究[D];吉林大学;2010年
10 李亦文;车身结构抗撞性问题的简化建模及优化方法研究[D];吉林大学;2011年
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1 杨富强;基于有限元的客车车身轻量化[D];扬州大学;2006年
2 田勐;基于轨道客车企业ERP系统的结构与设计[D];吉林大学;2005年
3 林凯;全承载式客车车身两种结构方案的探索与研究[D];吉林大学;2007年
4 邓莉;四川汽车工业集团公司客车发展战略研讨[D];西南交通大学;2003年
5 曹飞;客车车内噪声试验与控制研究[D];重庆大学;2003年
6 薛曙东;JS6128H型客车车内噪声分析与控制研究[D];吉林大学;2007年
7 张晓;基于SolidWorks客车件弯曲模CAD系统的研究与开发[D];大连理工大学;2005年
8 冯鹏程;客车制造企业产品和市场网络信息系统研究[D];长安大学;2003年
9 武泽亮;汽车客运站性质及其责任承担[D];武汉大学;2004年
10 于晓坤;客车单元式空调机组闭环测控系统的研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2008年
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