L-T矩阵与TRIZ集成超声波测厚仪耦合参数确定及其解耦过程研究

发布时间：2022-02-23 01:20

　　功能耦合是导致系统功能需求无法实现的重要原因,参数耦合是导致功能耦合的根本原因,本文在研究以往参数解耦方法的基础上,将L-T矩阵与TRIZ理论结合,从物理量参数角度对系统进行分析,构建了耦合根原因参数表达过程模型和基于L-T矩阵与TRIZ集成的系统求解过程模型。在构建耦合根原因参数表达过程模型中主要包括系统分解、建立系统物质-场模型、构建物理量参数网及确定耦合根原因等,在构建基于L-T矩阵与TRIZ集成的系统求解过程模型中主要包括确定耦合变量及半解变量并应用L-T矩阵进行解耦变量推理、确定解耦解及进一步确定理想解。最后,应用上述理论方法指导超声波测厚仪的创新设计,提高了现有超声波测厚仪的测量精度。研究的主要内容可以概括为以下几点:1.构建物理量参数网。首先对系统进行功能分解和结构分解,建立各子功能的物质-场模型,然后按功能之间的作用关系将各子功能物质-场模型进行连接,建立整体系统物质-场模型;提取系统物质-场模型中各物质和场的特征物理量,并根据系统物质-场模型的连接关系及物理量参数间的相关连接准则构建复杂系统的物理量参数网,根据物理量参数网确定系统产生耦合的根原因。2.确定耦合变量及半... 

【文章来源】：河北工业大学天津市211工程院校

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 耦合原因分析及解耦方法研究概况
        1.2.1 耦合原因分析过程研究现状
        1.2.2 解耦方法研究现状
            1.2.2.1 冲突解决原理
            1.2.2.2 公理设计
            1.2.2.3 L-T矩阵
            1.2.2.4 其它解耦方法
    1.3 论文选题背景及意义
        1.3.1 耦合根原因分析中存在的问题
        1.3.2 常用解耦方法中存在的问题
        1.3.3 超声波测厚仪中存在的问题
    1.4 论文研究内容与组织结构
        1.4.1 论文主要研究内容
        1.4.2 论文组织结构
第二章 耦合根原因参数表达过程模型
    2.1 引言
    2.2 耦合根原因分析过程
    2.3 系统分解
        2.3.1 功能定义及表示方法
        2.3.2 功能分解及结构分解
    2.4 建立物质-场模型
        2.4.1 物质-场模型简介
        2.4.2 建立子功能物质-场模型
        2.4.3 建立系统整体物质-场模型
    2.5 构建物理量参数网及确定耦合根原因
    2.6 本章小结
第三章 基于L-T矩阵与TRIZ集成的系统求解过程模型
    3.1 引言
    3.2 基于L-T矩阵与TRIZ集成的系统求解过程
        3.2.1 基于L-T矩阵的解耦模型建立
        3.2.2 系统求解过程
    3.3 基于L-T矩阵的解耦变量确定过程
        3.3.1 确定耦合变量及半解变量
        3.3.2 基于L-T矩阵的解耦变量推理
    3.4 确定系统解
        3.4.1 寻找实解变量并确定解耦解
        3.4.2 确定理想解
            3.4.2.1 理想化突破过程
            3.4.2.2 进化两级映射
    3.5 本章小结
第四章 超声波测厚仪总体设计方案研究
    4.1 引言
    4.2 超声波测厚方法简介
        4.2.1 常用超声波测厚方法
        4.2.2 改进时差法
    4.3 系统整体设计方案研究
    4.4 本章小结
第五章 超声波测厚仪详细设计研究
    5.1 引言
    5.2 超声波测厚仪机械结构设计
        5.2.1 机械结构初步设计
        5.2.2 机械结构一次改进设计
            5.2.2.1 初步设计耦合根原因的确定
            5.2.2.2 初步设计系统求解
        5.2.3 机械结构二次改进设计
            5.2.3.1 一次改进设计耦合根原因的确定
            5.2.3.2 一次改进设计系统求解
    5.3 超声波测厚仪硬件电路设计
        5.3.1 超声波发射电路设计
            5.3.1.1 超声波探头的工作原理及选型
            5.3.1.2 发射电路设计
        5.3.2 超声波接收电路设计
        5.3.3 时间计数模块
        5.3.4 其它外围电路设计
            5.3.4.1 温度测量模块
            5.3.4.2 时钟电路设计
            5.3.4.3 存储电路设计
            5.3.4.4 执行机构驱动电路设计
            5.3.4.5 键盘控制电路设计
            5.3.4.6 液晶显示电路设计
            5.3.4.7 电源电路设计
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 文章创新点
    6.3 未来研究展望
参考文献
攻读学位期间所取得的相关科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]融入模糊推理的新型故障树诊断方法[J]. 王久崇,位占杰.  计算机测量与控制. 2016(10)
[2]现代TRIZ理论中因果链分析应用研究[J]. 韩博.  科技创新与品牌. 2016(03)
[3]基于物质-场模型及相似性的标准解重新分类研究[J]. 王秋月,杨伯军,段秀玲.  工程设计学报. 2015(06)
[4]党的十八届五中全会精神宣讲提纲[J].   时事报告. 2015(12)
[5]基于产品基因与物理表达的变型设计[J]. 刘伟,曹国忠,檀润华,李梦林.  计算机集成制造系统. 2015(02)
[6]详解MSP430单片机定时器原理与应用[J]. 程智.  电子世界. 2012(23)
[7]纸页厚度在线检测技术的发展与趋势[J]. 赵树雷,丁笑天,刘桂芳.  中华纸业. 2011(14)
[8]国内超声波测距研究应用现状[J]. 李戈,孟祥杰,王晓华,王重秋.  测绘科学. 2011(04)
[9]液体表面张力系数、声波在液体中传播速度与液体浓度关系的研究[J]. 李志坤,高本领,张俊.  大学物理实验. 2010(06)
[10]基于TDC-GP2的超声波热量表[J]. 梁灿,袁涛,张宝芬,田豊.  仪表技术与传感器. 2010(10)

硕士论文
[1]一种采用锁相环技术的800MHz CMOS时钟发生器设计[D]. 韩波.电子科技大学 2006



本文编号：3640581