通航产品数字化装配信息建模及提取技术研究
发布时间：2023-11-23 20:43
装配在产品的生产制造过程中占据十分重要的地位。随着企业信息化和产品设计知识化的推进和深入,计算机辅助装配工艺规划在制造行业越来越普及。但面对通航产品,现有的装配信息建模方法很难将所有的有用信息完整归纳;现有的装配信息提取算法也并不能完全保证信息的提取效率和质量。针对以上问题,论文首先针对通航产品的特点,应用多色集合理论,研究构建了适用于通航产品的装配信息模型,将装配信息归纳为层次信息、关系信息和属性信息。其次,研究了装配信息的提取算法,分别表述了CATIA V5环境下层次信息、关系信息和属性信息的存在形式、提取原理和提取方法,给出了每一类信息的编程提取流程;重点研究了装配干涉矩阵的提取算法,表述了干涉检测理论和干涉矩阵的形式及意义,通过对传统干涉判断算法的改进,提出了基于包围盒预检测的干涉矩阵提取算法,并调用CATIA/CAA自带接口进行干涉判断,大大提高了干涉矩阵的生成效率。最后,应用CAA开发出了面向通航产品装配工艺规划的装配信息提取系统,以某型号飞机发动机舱中某一部件为例,对原型系统进行了验证。本文建立了适用于通航产品的装配信息模型及信息提取算法,为后续装配序列规划和装配过程仿真...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 虚拟装配技术及其研究现状
1.2.1 虚拟装配技术
1.2.2 虚拟装配技术在国内的研究现状
1.2.3 虚拟装配技术在国外的研究现状
1.3 装配信息模型及其研究现状
1.3.1 装配信息模型
1.3.2 装配信息模型的研究现状
1.4 装配信息提取技术及其研究现状
1.4.1 装配信息提取技术
1.4.2 装配信息提取技术的研究现状
1.5 课题的来源及研究意义
1.6 课题的研究内容及论文组织结构
1.7 本章小结
第2章 基于多色集合理论的装配信息模型
2.1 通航产品装配的特点及对装配信息模型的需求
2.2 多色集合理论介绍
2.3 装配信息模型的需求分析
2.3.1 装配序列规划对装配信息的需求
2.3.2 装配过程仿真对装配信息的需求
2.4 基于多色集合理论的装配信息模型
2.4.1 装配信息的组成和联系
2.4.2 模型整体的形式化表达
2.4.3 装配层次信息模型
2.4.4 装配关系信息模型
2.4.5 装配属性信息模型
2.5 本章小结
第3章 CATIA/CAA二次开发技术
3.1 CATIA V5介绍
3.2 CAA介绍
3.2.1 CAA简介
3.2.2 CAA的组成及架构
3.2.3 通过CAA进行CATIA二次开发的基本流程
3.2.4 CAA中与装配信息提取有关的类和接口
3.3 本章小结
第4章 装配信息的提取原理及方法
4.1 装配层次信息的提取
4.1.1 CATIA产品模型结构
4.1.2 模型结构树的遍历方法
4.2 装配属性信息的提取
4.2.1 零部件属性表信息的提取
4.2.2 装配结构树上属性信息的提取
4.3 装配关系信息的提取
4.3.1 干涉矩阵的提取
4.3.1.1 干涉检测理论及干涉矩阵
4.3.1.2 包围盒预检测法的原理
4.3.1.3 包围盒预检测信息的提取
4.3.1.4 零部件的位姿矩阵
4.3.1.5 CATIA/CAA中干涉判断方法的研究
4.3.1.6 不同干涉检测算法的综合效率比较
4.3.2 约束信息的提取
4.3.3 连接关系的提取
4.4 本章小结
第5章 原型系统及应用实例
5.1 原型系统的需求分析
5.1.1 功能需求
5.1.2 性能需求
5.2 原型系统的总体框架
5.3 原型系统的运行流程
5.4 应用实例
5.4.1 装配关系信息子系统
5.4.2 装配层次及属性信息子系统
5.5 本章小结
结论和展望
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢
本文编号：3866175
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 虚拟装配技术及其研究现状
1.2.1 虚拟装配技术
1.2.2 虚拟装配技术在国内的研究现状
1.2.3 虚拟装配技术在国外的研究现状
1.3 装配信息模型及其研究现状
1.3.1 装配信息模型
1.3.2 装配信息模型的研究现状
1.4 装配信息提取技术及其研究现状
1.4.1 装配信息提取技术
1.4.2 装配信息提取技术的研究现状
1.5 课题的来源及研究意义
1.6 课题的研究内容及论文组织结构
1.7 本章小结
第2章 基于多色集合理论的装配信息模型
2.1 通航产品装配的特点及对装配信息模型的需求
2.2 多色集合理论介绍
2.3 装配信息模型的需求分析
2.3.1 装配序列规划对装配信息的需求
2.3.2 装配过程仿真对装配信息的需求
2.4 基于多色集合理论的装配信息模型
2.4.1 装配信息的组成和联系
2.4.2 模型整体的形式化表达
2.4.3 装配层次信息模型
2.4.4 装配关系信息模型
2.4.5 装配属性信息模型
2.5 本章小结
第3章 CATIA/CAA二次开发技术
3.1 CATIA V5介绍
3.2 CAA介绍
3.2.1 CAA简介
3.2.2 CAA的组成及架构
3.2.3 通过CAA进行CATIA二次开发的基本流程
3.2.4 CAA中与装配信息提取有关的类和接口
3.3 本章小结
第4章 装配信息的提取原理及方法
4.1 装配层次信息的提取
4.1.1 CATIA产品模型结构
4.1.2 模型结构树的遍历方法
4.2 装配属性信息的提取
4.2.1 零部件属性表信息的提取
4.2.2 装配结构树上属性信息的提取
4.3 装配关系信息的提取
4.3.1 干涉矩阵的提取
4.3.1.1 干涉检测理论及干涉矩阵
4.3.1.2 包围盒预检测法的原理
4.3.1.3 包围盒预检测信息的提取
4.3.1.4 零部件的位姿矩阵
4.3.1.5 CATIA/CAA中干涉判断方法的研究
4.3.1.6 不同干涉检测算法的综合效率比较
4.3.2 约束信息的提取
4.3.3 连接关系的提取
4.4 本章小结
第5章 原型系统及应用实例
5.1 原型系统的需求分析
5.1.1 功能需求
5.1.2 性能需求
5.2 原型系统的总体框架
5.3 原型系统的运行流程
5.4 应用实例
5.4.1 装配关系信息子系统
5.4.2 装配层次及属性信息子系统
5.5 本章小结
结论和展望
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢
本文编号：3866175
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