基于复杂产品参数化设计几个关键技术的研究

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1、山东大学硕士学位论文复杂产品参数化设计几个关键技术的研究姓名：吕琳申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：孟祥旭20050430山东大学硕士学位论文复杂产品参数化设计几个关键技术的研究硕士研究生：吕琳指导教师：孟祥旭教授摘要产品的参数化技术历来是CAD领域研究的重要内容。近几年，复杂产品的参数化技术逐渐成为研究与应用的热点。由于在复杂产品的设计、建模等不同过程中蕴含了大量行业知识，且这些知识复杂多样、形式灵活，多以经验的形式分散存在，所以如何在参数化设计中更为有效的表示和利用它们，同时使之得以形式化的保存下来，并随着技术的

2、改进、产品的升级而增加和更新，而不是随着人员的变动而消失，充分发挥其作用是一个关键问题。目前，针对产品参数化设计建模的不同过程已出现了许多理论研究和操作方法，但仍缺乏知识层次上对产品设计、建模、装配整个过程的支持。本论文通过对设计知识的分类和形式化表示，使之有效保存下来；通过行业特征建模和语义装配，使之在复杂产品参数化建模中得到充分利用：通过对产品、零部件、模板、实例的知识描述，实现复杂产品参数化零部件管理与重用。这些工作也是国家863计划项目“虚拟样机若干关键技术及其典型应用研究”和山东省科技发展计划项目“SemanticWeb环

3、境下产品的虚拟制造技术”的研发工作的一部分，有着重要的理论意义和实际应用价值，部分成果在济南二机床集团的机械压力机设计中得到实际应用。本文主要工作与贡献如下：l、在分析计算机辅助产品设计现状的基础上，给出一个融合知识的参数化设计总体框架，提出融合行业知识的特征建模方法和基于语义的装配模型，使复杂山东大学硕士学位论文产品的参数化建模和装配过程抽象层次更高，含有更多的工程信息和设计意图。并结合曲柄机械压力机横梁主传动的设计建模，给出实现实例。2、针对上述设计建模过程中行业知识表示和使用的闯题，给出设计知识的分类和形式化描述，对表格知识、

4、过程知识和交互知识进行统一表示，通过表格求解器实现了由静态表格到查表知识的过渡，通过资源化操作实现了企业内设计知识的合理保存、高效使用和动态扩充。‘3、面向系列化产品零部件设计环节，提出了一种参数化零部件库的建模方法，支持基于实例的设计和变型设计，并实现了该系统，辅助设计者利用现有CAD软件进行产品设计建模，通过产品数据视图和模型资源视图对零部件模型进行统一管理，以达到各类模型独立于CAD软件的合理资源共享．关键词：行业知识参数化设计特征语义装配II山东大学硕士学位论文StudyonSomeKeyProblemsinP删cDesig

5、nofComplexProductsGraduateStudent：LvLinDirector：ProfessorMengXiangxuABSTRACTParametricdesignisalwaysaveryimportanttopicintheresearchfieldofCAD．Especially,parametricdesignofcomplexproductsisbecomingoneofthestudyinghotspotsinrecentyears．Complexproductsarereferredtothepro

6、ductswithcomplexrequirement,composing,insidetechnologyandprocessofdevelopment，whichinvolvemuchdomainknowledgeinthedesignprocess．Then，torepresentandutilizethiscomplicatedknowledgeeffectivelyandefficientlyinparametricdesignisabigchallenge，whichwillundoubtedlyhelptoavoidl

7、otsofrepetitivework,shortenthecycleofdevelopmentandlowerthecostofproducts．Furthermore，thedomainknowledgeshouldbesavedandupdatedwiththeimprovementoftechnologiesandproducts．Manyapproachestotheparametricdesignofcomplexproductsanddomainknowledgerepresentinghavebeenbroughtf

8、orward；however,mostofthemarerelatedtoac@ltaillprocessandcannotdescribethewholeprocessofdesign,modelingandassembly．Int