大型矿用挖掘机总体设计系统框架构建2new

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1、矿山重型装备应用基础与共性技术研究之Ⅳ大型矿用挖掘机总体设计软件系统框架构建课题报告（副卷）太原重型机械集团有限公司东北大学机械工程与自动化学院2009年10月II11fd2d9477bdccaab544d20cfd3dad59.doc摘要大型矿用挖掘机总体设计软件系统框架构建摘要在机械式挖掘机的设计方面，我国目前主要采用的还是50年代原苏联学者提出的设计理论，在方案初步设计，总体参数确定等方面的设计还停留在手工阶段，远没有实现数字化，这与国外已形成完善的软件系统水平有一定差距。故本文开发出“大型矿用挖掘机总体设计系统”，对改变落后的设计现状和提升传统企

2、业创新能力是大有帮助的。本文将矿用挖掘机总体设计的各个过程涉及到的知识集成为一个系统，即大型矿用挖掘机总体设计系统，在分析用户显在和潜在需求的基础上，运用结构化软件设计方法，建立数据流图、数据字典，并将其映射为功能模块图，形成整个软件系统。系统采用ADO.NET技术连接数据库存储数据，将与数据库有关的操作封装在一个类里。该类设有8个成员函数，分别完成系统对数据库的存储读取查询等功能。该软件系统完成了总体设计的主要计算内容，结合矿山的开采工艺，确定挖掘机主要工作尺寸的几何参数和力能参数；将各种计算方法(回归方程、经验公式、优化设计、有限元设计)集成到一个系

3、统，基本涵盖整个设计过程，便于主要设计者了解设计全貌；该系统还具有继承性、安全性、界面友好等特点，在国内具有开创意义，初步形成具有自己知识产权的设计体系，提高了企业的自主设计能力和竞争力。关键词:数字化；挖掘机；结构化；集成；回归II大型矿用挖掘机总体设计系统框架构建2目录目录摘要II目录III第1章绪论11.2工作任务11.3技术路线与软件开发方法1第2章需求分析22.1用户需求及目的22.1.1功能需求与分析22.1.2性能需求22.1.3系统总模型32.1.3系统结构图32.2逻辑模型32.2.1数据流图32.2.2数据字典10第3章系统设计193

4、.1总体设计193.1.1总体设计的任务193.1.2功能模块总体设计193.1.3数据库总体设计223.2详细设计223.2.1详细设计的任务223.2.2功能模块详细设计223.2.3数据库详细设计25第4章系统实现及相关技术364.1系统对语言的要求及选择364.1.1JAVA语言364.1.2VC语言364.1.3VB语言37IV大型矿用挖掘机总体设计系统框架构建2目录4.2系统对数据库的要求及选择374.2.1Access数据库374.2.2Oracle数据库384.2.3SQLServer数据库384.3相关技术的研究与应用394.3.1连接

5、数据库技术404.3.2连接Matlab技术434.3.3连接ANSYS结果444.3.4仿真444.4系统实例444.4.1用户登录444.4.2计算最大提升力454.4.3样本生成48第5章系统评价495.1软件测试495.1.1测试的任务及目的495.1.2测试方案495.2应用效果50第6章结论51参考文献52附录54附录1产品样本54IV大型矿用挖掘机总体设计系统框架构建2第1章绪论1.2工作任务(1)将设计过程中的参数设计（即力能参数确定）实现数字化，形成“大型矿用挖掘机总体设计系统软件”，为初步设计打下可靠的基础，完成详细设计。(2)提升、

6、推压力数字仿真、挖掘体积数字仿真。1.3技术路线与软件开发方法(1)技术路线首先，确定用户的需求并分析用户需求，从而建立逻辑模型、功能模型，最后，根据所建立的模型实现系统。(2)软件开发方法目前流行的软件开发方法有很多种，本文采用较为经典的结构化方法进行软件开发。它是20世纪70年代初，由E.Yourdon和L.L.Cconstantine等人提出的，目前应用最为广泛的软件开发方法[7][8]。结构化方法包括结构化分析(SA)、结构化设计(SD)和结构化编程(SP)[9]。结构化分析方法，是一种面向数据流的需求分析方法，适用于分析大型数据处理系统。在这种

7、方法中，数据流是软件开发人员分析问题的出发点和基础。数据梳从系统的输入端进入系统后要经过—系列的变换或处理，最后由输出端流出。为了描述这样的过程，可以用数据流图和数据字典这样有力的工具，实际上就是建立软件系统的逻辑模型[9]。结构化设计方法，就是在需求分析的基础上把数据流图转换为对软件结构的描述。它定义了一些不同的“映射”方法，利用这些映射方法可以把数据流图变换成软件结构图，所以这种也称为面向数据流的设计方法。通常，结构化设计分为总体设计及详细设计两个阶段。结构化编程方法，通过编写通用程序块，并被反复调用，使程序结构层次清晰，部分程序通用化，标准化，易于

8、修改，简化程序的调试。是一种很好的编程方式[10]。通过结构化方法，本文将具体描