基于网络技术的摩擦学数据资源共享平台建设

论文摘要

摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、润滑和磨损，以及三者间相互关系的理论与应用的一门交叉学科。全世界约有1／3～1／2的能源消耗在各种形式的摩擦磨损上。按照国际摩擦学学会的估算，有效利用摩擦学知识可能带来的经济效益约占国民生产总值的1％。因此，摩擦学研究受到广泛重视，在现代设计中发挥着重要作用。摩擦学研究的历史进程中，产生和积累了大量的摩擦学理论、成果和数据资源。由于以往研究工作的特点，决定了摩擦学资源都分布在各地、各单位，离散、不统一、不完整，普遍存在着使用不方便的问题。网络技术的成熟和工业的高速发展对摩擦学各方面知识的需求急速增加，促使如何整合摩擦学数据资源，用有效的软件建设一个实用的摩擦学数据共享平台，成为一项极其迫切的任务。本文以科技部基础共享平台项目“先进制造与自动化科学数据共享网—摩擦学数据资源共享网”为依托，研究建设基于网络的摩擦学数据资源共享平台的相关问题，开发应用软件、模块和专家系统，实现了摩擦学数据资源的网络共享，经过在Internet上测试运行，取得了较好的效果。本文的主要创新和研究成果体现在以下方面：(1)在先进制造与自动化科学数据共享网项目组制定的元数据规范基础上修订出摩擦学元数据采集标准和数据质量控制规范，通过实际应用，证明其是使摩擦学数据有序化、规范化、科学化的重要手段；(2)在对摩擦学系统和其数据构成特点作详细分析的基础上，合理有序地设计了摩擦学数据资源结构，基本涵盖了摩擦学设计和摩擦学研究的主要内容；(3)以国家新出台的网络管理条例及知识产权相关法律为依据，论证了数据知识来源的合法性，提出了摩擦学数据资源规避知识产权纠纷的解决方案。(4)在先进制造与自动化项目组提供的共享网网络数据库模板的基础上，完成了摩擦学数据资源武汉分中心网络数据库系统的建设。实现了对院士专栏、专家系统、互动式摩擦学数据采集系统等新增模块的设计，扩展了共享网武汉服务器前台的应用功能。(5)在原有单机版摩擦学数据库的基础上，以VFP为开发工具，SQL Server2000为后台数据库，采用SPT技术，成功开发出具有远程访问功能的C／S版摩擦学信息管理系统；(6)考虑到市场对润滑油设计知识巨大的需求，在网络版摩擦学信息管理系统上尝试开发了一款能够提供专家咨询功能的润滑油设计专家系统。(7)采用C／S模式，较好的解决了摩擦学信息管理系统和润滑油设计专家系统的系统安全性、系统程序的测试和发布等技术问题，提高了应用软件的质量。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题的背景依据及意义
• 1.2 摩擦学与摩擦学设计数据资源
• 1.2.1 摩擦学研究对于现代设计的意义
• 1.2.2 摩擦学设计的特征及意义
• 1.2.3 建设摩擦学设计数据资源网络数据库的意义
• 1.3 国内外摩擦学网络数据库建设概况
• 1.3.1 摩擦学网络数据库建设概况
• 1.3.2 基于网络的摩擦学设计专家系统
• 1.4 摩擦学知识资源及网络数据库存在的问题和发展方向
• 1.5 本论文主要研究内容
• 第二章 数据采集标准与数据质量控制
• 2.1 摩擦学元数据采集标准
• 2.1.1 主要参考标准
• 2.1.2 内容与适用范围
• 2.1.3 基本术语
• 2.1.4 元数据元素特征
• 2.1.5 资源集合元数据实例填写
• 2.1.6 资源对象元数据说明
• 2.1.7 标识符说明
• 2.1.8 人员/机构信息说明
• 2.1.9 数据资源格式说明
• 2.2 摩擦学数据质量控制规范
• 2.2.1 摩擦学数据质量控制规范
• 2.2.2 数据生产设施与条件的保障
• 2.2.3 数据生产的组织管理
• 2.3 本章小结
• 第三章 摩擦学资源数据结构设计
• 3.1 摩擦学数据资源的数据结构设计
• 3.1.1 摩擦学数据资源的特点与数据结构设计
• 3.1.2 摩擦学数据资源结构
• 3.1.3 整合后摩擦学数据内容概述
• 3.2 关于资源共享数据知识产权问题的讨论
• 3.3 本章小结
• 第四章 摩擦学网络数据库的建设
• 4.1 共享网开发软件的选取
• 4.2 共享网系统体系结构
• 4.3 共享网后台SQL Server数据库表设计
• 4.3.1 数据库表概述
• 4.3.2 资源集合元数据表
• 4.4 共享网武汉服务器前台主要功能实现
• 4.4.1 首页导航
• 4.4.2 二级页面、三级页面
• 4.4.3 注册登录模块
• 4.4.4 元数据树结构
• 4.4.5 检索功能
• 4.4.6 网站其它功能
• 4.5 共享网武汉服务器后台主要功能实现
• 4.5.1 元数据模块
• 4.5.2 新闻管理模块
• 4.5.3 用户管理模块
• 4.6 共享网新增项目
• 4.6.1 院士专栏
• 4.6.2 专家系统
• 4.6.3 互动式摩擦学数据采集系统模块
• 4.7 本章小结
• 第五章 网络版摩擦学数据管理系统设计
• 5.1 系统需求分析
• 5.1.1 功能需求
• 5.1.2 功能分析
• 5.2 系统配置和特点
• 5.2.1 硬件配置
• 5.2.2 软件配置
• 5.2.3 系统特点
• 5.3 系统基本设计思想
• 5.4 系统主要模块
• 5.4.1 系统整体模块设计
• 5.4.2 摩擦学设计主要模块及其功能设计
• 5.5 典型模块运行流程
• 5.5.1 系统管理流程
• 5.5.2 查询模块流程
• 5.6 数据结构设计
• 5.6.1 逻辑结构设计
• 5.6.2 物理结构设计
• 5.6.3 主要打印报表设计
• 5.7 接口设计
• 5.7.1 外部接口
• 5.7.2 内部接口
• 5.8 系统主要功能编码
• 5.9 本章小结
• 第六章 基于网络的润滑油选用专家系统设计
• 6.1 专家系统概述
• 6.1.1 专家系统的发展与优越性
• 6.1.2 润滑油选用专家系统一般结构
• 6.1.3 专家系统的开发方法
• 6.2 系统开发工具的选择
• 6.3 润滑油选用专家系统知识库内容及其建设
• 6.3.1 知识库主要内容
• 6.3.2 知识库的建设
• 6.4 专家系统推理机及其流程图
• 6.4.1 推理方式的选择
• 6.4.2 系统推理机工作流程
• 6.5 专家系统功能实现
• 6.5.1 专家系统界面的设计
• 6.5.2 系统主要推理程序的编写
• 6.6 本章小结
• 第七章 基于网络摩擦学设计专家系统安全性测试和发布
• 7.1 系统安全性及其解决方案
• 7.1.1 早期系统常见的安全性隐患
• 7.1.2 摩擦学设计专家系统安全性实现方案
• 7.2 系统测试
• 7.2.1 单元测试
• 7.2.2 综合测试
• 7.3 系统发布
• 7.3.1 建立主菜单和目录树
• 7.3.2 系统主程序的设计
• 7.3.3 制作发布安装包
• 7.4 系统维护及用户手册编制
• 7.4.1 系统维护
• 7.4.2 用户手册编制
• 7.5 本章小结
• 第八章 全文主要成果、结论和展望
• 8.1 全文主要成果和结论
• 8.2 对本课题的研究展望
• 参考文献
• 附录一
• 附录二
• 致谢