面向机械系统动力学建模的模型描述语言研究
发布时间：2020-12-11 09:51
随着产品复杂程度的增加以及国内外市场竞争的加剧,基于虚拟样机的设计技术应运而生。虚拟样机技术是一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法,能有效地降低产品开发成本,改进产品设计质量,提高企业竞争力。本文在国家八六三计划（2004AA411010）与国家科技攻关计划（2004BA201A85）的资助下,开发多体动力学仿真分析平台——InteDyna,深入研究了模型描述语言和基于模型描述语言的机械系统动力学建模的技术与理论,并在InteDyna系统中实现了相应的功能,为复杂机械产品的建模分析提供方便。本文首先从系统建模功能出发,从模型易于建立和管理的角度,提出了基于模型描述语言的机械系统动力学建模的系统框架,研究了相应模块的功能及其运作流程,并讨论了程序设计语言编译工具的设计技术。其次,本文总结了模型描述语言的特征及其语法规范,并采用正则文法和EBNF范式对其进行形式化描述。此外,本文还研究了现代编译器设计的辅助工具,在分析对比多种分析器自动生成工具的基础上,采用ANTLR作为模型描述语言分析器的设计工具。再次,本文对基于模型描述语言进行机械系统建模的相关技术和方法进行讨论。对模型描述语...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
InteDyna的体系结构图
图 2.3 编译器的各个阶段法分析、语法分析和语义分析分析阶段(Lexical analysis)也称为扫描，是一种线性分析，依次读取字符，识别出每个具有独立意义的字符串，称为记号(token)。记号单词，还包含语法和语义分析所需要的其它信息，如记号的分号出现的文件，在文件中的具体行列位置等等。例如，对赋值语句ition = Initial + rate * 60词法分析，将得到如下记号：标识符 Position赋值号 =标识号 Initial加号 +标识符 rate乘号 *
它们通常是作为注释增加到树中或修改树节点的相关数据纪录（登记在节点对象中或在符号表中）。例如，图2.5 的语法树经语义分析后，可能增加节点类型信息(integer)和整数到实数的转换动作信息(Inttoreal)，得到图 2.5 的注释树：图 2.5 表达式的注释树2.3.2 中间代码生成、代码优化和代码生成综合部分有三个阶段：中间代码生成、代码优化和目标代码生成。经语法分析和语义分析后，编译程序通常由源程序生成一种中间标识，即所谓中间代码。中间代码可以看成是一种抽象机器的程序。目前常见的中间代码形式有逆波兰表示、三元式、四元式及树形结构等。中间代码的产生是与语义分析紧密相连的。但由于迄今对于程序语言的语义描述还没有一个公认的形式化系统，因此，对编译程序中间代码生成部分的设计，在一定程度上仍凭借经验来完成。对于采用语法制导翻译的编译程序，通常的做法是将产生中间代码的工作交给语义过程来完成，即每当一个语义过程被调用而对相应的语法结构进行语义分析时，他就根据此语法结构的定义，并结合在分析时所获得的语义信息，产生相应的中间代码，再把后者放在中间代码的序列中去[26]。代码优化是对代码进行改进，使之占用空间少，运行速度快。编译程序的代码优化首先是在中间代码一级进行的，由优化的中间代码可以得到质量较高的目标代
【参考文献】：
期刊论文
[1]21世纪制造业的建模与仿真技术[J]. 熊光楞,范文慧. 系统仿真学报. 2004(09)
[2]复杂机械系统仿真平台模型管理研究与实现[J]. 王波兴,王波,张云清,周凡利,陈立平. 计算机辅助设计与图形学学报. 2004(06)
[3]虚拟样机技术及其发展[J]. 祖旭,黄洪钟,张旭. 农业机械学报. 2004(02)
[4]数字化设计与虚拟样机技术[J]. 熊光楞,王克明,郭斌. CAD/CAM与制造业信息化. 2004(Z1)
[5]虚拟样机技术初探[J]. 包金宇,廖文和,薛善良. 机械制造与自动化. 2003(06)
[6]虚拟样机及其相关技术研究和实践[J]. 刘小平,郑建荣,朱治国,顾秀兰. 机械科学与技术. 2003(S2)
[7]复杂机电系统模块化自动建模及仿真[J]. 王艾伦,仇勇,赵振宇. 机电工程. 2003(01)
[8]复杂产品虚拟样机工程的研究与初步实践[J]. 李伯虎,柴旭东,熊光楞,朱文海,全春来,张和明,王行仁. 系统仿真学报. 2002(03)
[9]协作虚拟样机与协同设计方法[J]. 李思昆,郭阳,杨强,赵文辉. 系统仿真学报. 2001(01)
[10]机械系统虚拟样机技术的研究与开发[J]. 张旭,毛恩荣. 中国农业大学学报. 1999(02)
博士论文
[1]机械系统虚拟样机仿真软件的实用化研究[D]. 刘贤喜.中国农业大学 2001
硕士论文
[1]多领域统一建模语言分析器研究与实现[D]. 黄华.华中科技大学 2005
[2]复杂机械系统动力学建模研究及在汽车上的应用[D]. 王波.华中科技大学 2004
本文编号：2910326
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
InteDyna的体系结构图
图 2.3 编译器的各个阶段法分析、语法分析和语义分析分析阶段(Lexical analysis)也称为扫描，是一种线性分析，依次读取字符，识别出每个具有独立意义的字符串，称为记号(token)。记号单词，还包含语法和语义分析所需要的其它信息，如记号的分号出现的文件，在文件中的具体行列位置等等。例如，对赋值语句ition = Initial + rate * 60词法分析，将得到如下记号：标识符 Position赋值号 =标识号 Initial加号 +标识符 rate乘号 *
它们通常是作为注释增加到树中或修改树节点的相关数据纪录（登记在节点对象中或在符号表中）。例如，图2.5 的语法树经语义分析后，可能增加节点类型信息(integer)和整数到实数的转换动作信息(Inttoreal)，得到图 2.5 的注释树：图 2.5 表达式的注释树2.3.2 中间代码生成、代码优化和代码生成综合部分有三个阶段：中间代码生成、代码优化和目标代码生成。经语法分析和语义分析后，编译程序通常由源程序生成一种中间标识，即所谓中间代码。中间代码可以看成是一种抽象机器的程序。目前常见的中间代码形式有逆波兰表示、三元式、四元式及树形结构等。中间代码的产生是与语义分析紧密相连的。但由于迄今对于程序语言的语义描述还没有一个公认的形式化系统，因此，对编译程序中间代码生成部分的设计，在一定程度上仍凭借经验来完成。对于采用语法制导翻译的编译程序，通常的做法是将产生中间代码的工作交给语义过程来完成，即每当一个语义过程被调用而对相应的语法结构进行语义分析时，他就根据此语法结构的定义，并结合在分析时所获得的语义信息，产生相应的中间代码，再把后者放在中间代码的序列中去[26]。代码优化是对代码进行改进，使之占用空间少，运行速度快。编译程序的代码优化首先是在中间代码一级进行的，由优化的中间代码可以得到质量较高的目标代
【参考文献】：
期刊论文
[1]21世纪制造业的建模与仿真技术[J]. 熊光楞,范文慧. 系统仿真学报. 2004(09)
[2]复杂机械系统仿真平台模型管理研究与实现[J]. 王波兴,王波,张云清,周凡利,陈立平. 计算机辅助设计与图形学学报. 2004(06)
[3]虚拟样机技术及其发展[J]. 祖旭,黄洪钟,张旭. 农业机械学报. 2004(02)
[4]数字化设计与虚拟样机技术[J]. 熊光楞,王克明,郭斌. CAD/CAM与制造业信息化. 2004(Z1)
[5]虚拟样机技术初探[J]. 包金宇,廖文和,薛善良. 机械制造与自动化. 2003(06)
[6]虚拟样机及其相关技术研究和实践[J]. 刘小平,郑建荣,朱治国,顾秀兰. 机械科学与技术. 2003(S2)
[7]复杂机电系统模块化自动建模及仿真[J]. 王艾伦,仇勇,赵振宇. 机电工程. 2003(01)
[8]复杂产品虚拟样机工程的研究与初步实践[J]. 李伯虎,柴旭东,熊光楞,朱文海,全春来,张和明,王行仁. 系统仿真学报. 2002(03)
[9]协作虚拟样机与协同设计方法[J]. 李思昆,郭阳,杨强,赵文辉. 系统仿真学报. 2001(01)
[10]机械系统虚拟样机技术的研究与开发[J]. 张旭,毛恩荣. 中国农业大学学报. 1999(02)
博士论文
[1]机械系统虚拟样机仿真软件的实用化研究[D]. 刘贤喜.中国农业大学 2001
硕士论文
[1]多领域统一建模语言分析器研究与实现[D]. 黄华.华中科技大学 2005
[2]复杂机械系统动力学建模研究及在汽车上的应用[D]. 王波.华中科技大学 2004
本文编号：2910326
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