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《浙江大学》 2003年
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复合传动功能概念设计自动化实现的研究

邱林金  
【摘要】: 设计活动是产品开发过程中最重要的环节之一,而在设计过程中,概念设计又是最重要的阶段,因为概念设计决定了产品的基本特征和主要框架,后续的过程只是对这些设计概念的具体化和实现。面对二十一世纪产品竞争日益加剧的挑战,传统的设计手段和过程不足以很好地满足现代产品开发的需求,导致了现代工程设计学、概念设计理论同人工智能技术的结合。 本文以复合传动功能概念设计自动化实现为研究对象,阐述了概念设计及传动功能(系统)设计的一般方法和规律,论述了传动系统知识建模、表达、获取和推理的方法,研究了基于实例的推理技术及其在传动功能概念设计中的应用,利用定性代数和空间构型矩阵的方法对系统空间构型进行了较好的描述,并成功研制了概念设计阶段智能支持的原型系统。 全文共分七章。第一章为绪论,分析了国内外在设计方法学、概念设计、智能CAD以及传动设计上的研究现状和发展趋势,阐述了本课题的意义和主要任务。第二章介绍了传动系统概念设计的相关概念及知识表达,用运动功能与功能质量来表达设计知识及相关传动元的功能,研究了概念设计阶段传动系统的综合过程,阐述了系统综合生成的策略,并分别论述了单输出传动系统和多输出传动系统的检索及综合过程。第三章为传动系统空间构型,介绍了传动系统空间表达模型、定性向量描述方法与空间构型矩阵的表达及计算方法,详细论述了单输出系统和多输出系统的空间构型产生过程。第四章为传动系统知识库系统,探讨了传动系统概念设计过程中所需的传动知识及其作用。对各传动知识进行了研究和建模,提出了有利于功能求解的传动知识组织策略,形成了完整的知识库体系,并以缝纫机传动系统设计为例,说明传动知识在概念设计中的作用过程。第五章阐述了CBR技术在传动系统概念设计中的应用,详细论述了标准实例与复合实例的表达、实例检索模型的建立、基于实例的推理和自学习机制。第六章为计算机辅助传动系统概念设计自动化原型系统,详细介绍了原型系统的总体结构、各个功能模块、操作界面和应用实例。第七章是对全文工作的总结,并对未来研究做了设想。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TH132

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