基于SysML的MEMS产品概念设计方法研究

发布时间：2021-01-20 01:16

　　近年来,微机电系统（Micro Electro-Mechanical System,MEMS）的研究和发展很好地解决了由于传统机电产品尺寸的限制而不能满足许多工作需求的问题。微机电系统不同于传统机械系统,微机电系统具有尺度效应、多学科特性、微制造工艺和跨尺度效应等特性,因此MEMS产品的设计过程比传统机电产品的设计过程复杂得多,而且由于市场的快速发展,MEMS产品的创新性设计显得尤为重要。概念设计阶段的研究将会改善产品的创新性设计。基于此本论文结合MEMS产品的特性对MEMS产品的概念设计模型进行了改进,采用了基于模型的系统工程理论提出并实现了基于Sys ML的微机电产品的概念设计方法,并通过模型驱动和ANSYS二次开发技术实现了微机电产品概念设计平台的开发和验证。本文的主要工作内容如下:首先,结合微机电系统的尺度效应、多学科特性、微制造工艺和跨尺度兼容等特性以及基于知识的设计方法,提出了针对MEMS产品设计的改进V模型和概念设计功能-效应-结构-特性（Function-Effect-Structure-Character,FES-C）模型,MEMS产品设计的改进V模型将微机电系统的特... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

MDD方法[64]

一个设计平台可以有公开的内容也可以有自己创建的私密的内容，因此在设计平台时需要对一个平台的安全性进行考虑。因此对设计平台进行账号管理，并且设置登录模块就能保证设计知识的安全性。登录界面的设计如图5-6所示。图5-6登录模块

MEMS器件设计与性能仿真模块和结果模块。主界面框架如图5-7所示。图5-7概念设计平台主界面MEMS产品概念设计库模块用于存储前一章中所创建的功能、效应、结构和材料等库的信息，MEMS产品方案设计模块用于MEMS产品概念设计以及方案生成。MEMS器件设计与性能仿真模块针对设计的器件进行仿真分析，结果模块用于获取仿真的结果并显示。这四个模块在主界面的框架中通过选项卡的形式设计，每一个选项卡对应一个模块，设计简洁明了。5.2.2.3 MEMS产品概念设计库模块设计在第三章中用SysML建立了一个MEMS产品概念设计库，通过该库可以实现设计知识的重用，简化了概念设计过程中的复杂的工作。通过SysML建立的库包括了功能库、结构库、材料库、工艺库等等。为了更方便地管理MEMS产品概念设计库，在概念设计平台中设计了一个MEMS产品概念设计库模块


本文编号：2988066