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机构运动方案EGM系统的研究与实践

梁枫  
【摘要】:本文结合“机构运动方案EGM系统”的开发,着重对现代设计方法学在机构运动方案设计上的应用进行了研究,通过借助CAD技术和数据库管理原理实现了功能特征分解、知识库建立与管理、机构选型与组合、减速装置设计、运动方案评价等系统功能。论文的主要研究内容如下: 第一章在回顾概念设计的定义及研究现状的基础上,着重说明了机构运动系统概念设计的设计原理和目前存在的关键问题。通过分析这些问题,并结合软件的模块化设计思想,有针对性的提出了一个机构运动方案模块化设计平台。并对该平台的设计目标与本文的主要任务作一简单的介绍。 第二章在明确系统需求的基础上,构建了系统的总体结构,并结合模块化设计理论介绍了其中有代表性的内容,对知识库等关键部分进行了深入的研究。之后,对EGM系统的基本思路和拟采用的工具和方法展开论述,为解决机构运动方案计算机辅助设计问题奠定了良好的基础。 第三章有针对性的采用输入输出端运动行为特征来表达机构系统的运动行为知识,并将机构的运动功能分解成运动类型、运动连续性、运动方向三要素。之后,通过编码的制定,利用三种不同的方法完成了编码的推理过程,并借助约束条件的设置与有界深度搜索策略来避免方案的爆炸,使机构运动方案系统的计算机辅助设计在技术上得以实现。 第四章根据机构运动方案设计中评价决策阶段的特点,提出了构造专家可信度来解决专家水平不一致的问题。在构建了机构功能等五大评价指标的基础上,利用向量的相似性与差异性的计算,很好地处理了将可信度量化的问题。同时,还创造了经验型权重分配模式和用户自定义模式,以满足不同用户以及软件自学习的需要。通过实例,分配评价指标的权重,计算分析评价结果,说明了这种方法在机构运动方案评价决策中的实用性,同时为概念设计的最优化提供技术支持。 第五章提出了将减速装置中传动系统的知识划分为功能性传动知识、评价性传动知识、约束性传动知识,分别用经验公式原代码和数据库的形式将它们体现在软件系统中。同时,借鉴了二元对比排序法和AHP法的基本思路,考虑到软


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