机械产品智能设计及建模

发布时间：2018-03-01 01:27

  本文关键词： 实例推理 遗传算法 智能设计 灰色关联 UG二次开发　出处：《沈阳理工大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：随着市场需求的进一步发展,产品的功能要求日益增多,复杂性增加。如何把人工智能技术应用到产品设计中,提高产品设计的智能化,成为制造业研究的重要方向。本文主要通过遗传算法、实例推理并结合三维参数化建模研究机械产品的智能设计,搭建机械产品智能设计系统。由于机械产品通常是由零件、合件与部件按照一定规律组合起来的,具有多层次结构属性,文中首先研究了机械产品实例知识划分及多级实例库的构建方法。然后通过遗传算法研究机械产品的整体方案设计,根据机械产品零部件在整体方案中的层次进行基因编码和个体描述,并把编码实例存储到数据库中,通过遗传操作研究整体优化设计方案。通过实例推理对方案中的零部件进一步设计,对机械产品零部件进行功能属性和结构属性的划分,采用灰色关联算法实现对数据库中实例的相似搜索,采用层次分析法和专家调查法相结合确定各属性权重。对搜索到的零部件实例,进行结构尺寸的修改,并存储到结构属性实例库中。最后对机械产品零部件进行参数化建模,通过对UG软件的二次开发,实现对数据中结构属性参数的调取,实现UG与数据库的连接。文中选取数控车床的零部件进行了推理模块和参数化建模模块的说明。通过对遗传算法、实例推理和三维参数化建模知识的综合运用,借助VC++6.0软件、SQL Server 2008数据库软件和UG三维软件,结合数控车床自身特点,搭建了数控车床智能设计系统,为机械产品智能设计提供了理论支撑和技术支持。
[Abstract]:With the further development of market demand, the function requirement of product is increasing day by day, and the complexity is increasing. How to apply artificial intelligence technology to product design to improve the intelligence of product design, This paper studies the intelligent design of mechanical products by genetic algorithm, case-based reasoning and 3D parametric modeling, and builds the intelligent design system of mechanical products. The combination of components and components in accordance with certain laws has multi-level structural properties, In this paper, the knowledge partition of mechanical product case and the method of constructing multi-level case library are studied firstly, and then the overall scheme design of mechanical product is studied by genetic algorithm. Gene coding and individual description are carried out according to the level of mechanical product parts in the overall scheme, and the coding examples are stored in the database. Through genetic operation to study the overall optimal design scheme. Through case-based reasoning to the further design of the components in the scheme, the mechanical parts and components are divided into functional attributes and structural attributes. The grey correlation algorithm is used to realize the similarity search of the instance in the database, and the AHP and the expert investigation method are used to determine the weight of each attribute. Finally, parameterized modeling of mechanical parts and components is carried out. Through the secondary development of UG software, the parameters of structural attributes in the data can be obtained. In this paper, the parts of NC lathe are selected to explain the reasoning module and parametric modeling module. Through the comprehensive application of genetic algorithm, case-based reasoning and three-dimensional parameterized modeling knowledge, With the help of VC 6.0 software, SQL Server 2008 database software and UG 3D software, the intelligent design system of NC lathe is built, which provides theoretical support and technical support for the intelligent design of mechanical products.
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TH122

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本文编号：1549832