基于PDM的机械产品全性能优化设计建模及寻优策略研究

发布时间：2020-10-21 11:36

　　 当今机械产品结构日益复杂，且竞争日趋激烈，对机械产品的性能要求越来越高，对产品的优化已从对零部件的优化发展为对整机甚至产品序列的优化，这使得用传统的优化方法建立模型困难，而且难以求解，从而迫切需要一种新的优化设计方法。因而出现了对全性能优化设计方法的研究，但其理论研究得还不够深入，应用也不多。对全性能优化设计的研究不仅具有重要的理论价值，而且对提高产品质量和生产效率具有十分重要的现实意义。 论文在分析全性能优化设计现状和存在的关键问题的基础上，研究了基于PDM的全性能优化设计建模方法及寻优策略。在产品数据建模、任务规划、寻优搜索、结果分析评价几个方面进行了深入的研究。 在产品的数据建模方面，基于产品数据管理提出了利用面向对象技术的产品建模方法：对典型产品抽象为一类，其它具体产品或零部件对象从该类派生，产品对象有名称、属性和操作，产品的各种数据最后形成产品数据库。 在任务规划方面，利用产品建模阶段形成的数据文件根据具体的要求生成相应的优化模型，对于优化模型的规划，可根据不同的问题采用不同规划策略，对于比较简单的产品，可建立一个包括所有零部件的整体优化模型，进行整体规划。对于比较复杂的产品，可进行分层、分部和分性能优化。 在寻优搜索方面，与任务规划相对应，对整体优化模型，各种性能综合为一个任务进行寻优。对分层、分部、和分性能优化模型，规划成几个子任务，子任务各自有自己的相应的子优化模型，它们由一个主规划器进行协调优化，子任务的规划次序由决策损失量最小的次序决定。 最后，针对减速器系统这一实际的产品采用与其它操作系统都兼容的VC++平台开发了一个全性能优化设计平台。根据全性能优化设计方法建立了产品的面向对象模型，构造了整体优化模型和分性能优化模型，并用开发的平台进行了计算。结果表明，与传统的优化设计方法相比较，采用全性能优化设计的减速器能够更好地满足多种性能的要求。
【学位单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2001
【中图分类】：TH122
【部分图文】：

分别表示为式 4.5从独立变量集观点出发 构成独立变量集的任务称之为该独立变量集构成任务 如图4.4中1T ,2T ,3T 称之为构成任务1T ,2T 也是7Y 构成任务1T ,2T 也是4Y 的构成任务 独立变量集jY 的构成任务集由jt 表示 如7t 可表示为 {,,}7123t =TTT ∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩= (...)...(...)...(...)(...)......12312312312321nnnnmiZZZZZZZZZZZZZZZZYYYY式 4.4 ∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩∩= ()()()()()()()1231231231231231231237654321ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZYYYYYYY式 4.5从任务观点出发 一个任务中将包括多个独立变量集 这些变量集称之为与该任务相关联的变量集 图 4.4 中任务3T 中包括其关联变量集3567Y, Y

108式 还增加了预览的功能 客户区用于反映当前显示进行全性能优化的设计方案 客户区的底部当前正在做的工作 本系统增加了撤消功能 每撤消现对象建模组成部分 抽象出具有代表性的类如本系统的齿对该变速箱进行抽象 图形建模模板如图 5.3的逻辑模型主要有 产品类图 零部件类图 产图 以及类之间 对象之间的关系有聚合关系继承关系 元类关系和关联关系 另外设计人员类 对象进行自定义如图5.4所示中的图形 但

品对象图以及零部件对象图 以及类之间 对象之间的关系有聚合关系实例化关系 使用关系 继承关系 元类关系和关联关系 另外设计人员还可以根据自己的喜好对类 对象进行自定义如图5.4所示中的图形 但
【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 董仲元，吉晓民，荆冰彬;设计理论与方法学研究分析[J];中国机械工程;1996年06期

2 杜轩,陈柏鸿,彭立焱,钟毅芳;机械产品的全性能优化建模及求解[J];机械设计与制造工程;2000年04期

3 商建东,陈康宁;生命周期产品设计质量评价及方案决策模型研究[J];机械设计;2000年07期

4 姜慧,徐燕申,谢艳,林汉元;机械产品模块化设计总体规划方法的研究[J];机械设计;1999年12期

本文编号：2850067