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基于KBE的履带式车辆智能设计方法研究

2020-12-12阅读(139)

基于KBE的履带式车辆智能设计方法研究

论文摘要

机械产品设计过程中,通常会参考已有的技术与成功的经验,设计开发的新产品中有很多的零部件有相同或相似的原型零部件。履带式车辆的设计也是这样,产品设计工程师通常会搜集整理已有的设计资料、产品图纸、计算分析结果,结合自己的经验分析设计目标与现有资料及数据的差异,确定有重用价值的资料及数据,以便在新产品设计开发过程中重用这些已有的知识及经验。通常这是一个繁琐的过程,耗时、费事而且易出错。为了重用履带式车辆的研发经验,并有效地将已有的成功经验和设计知识应用到新一代产品的开发设计当中去,减少设计过程中设计人员的繁重重复的工作量,提高产品设计效率,降低开发成本,有必要研究基于知识的智能设计方法。本文研究了设计知识的获取、表示、利用的方法和技术,在研究基于知识工程(Knowledge Based Engineering:KBE)的智能设计系统的类型及系统架构的基础上,提出了一种将KBE与主流CAX软件系统集成为设计系统的一般性方法；针对履带式车辆的设计,分析了履带式工作车辆总体布局的方法和应遵循的原则,构建了履带式工作车辆动力分时共用和切换的方案,研究了履带式车辆的模块化设计方法,按部件的结构功能特点,对履带式车辆进行了模块分解,并对其关键零部件进行了设计研究；研究了履带式车辆的设计开发过程及参数化建模技术,提出了适合开发基于知识的智能设计系统需要的零部件原型模板——智能原型的概念及创建方法；在阐述KBE的关键技术和履带式车辆设计的领域知识的基础上,对履带式车辆智能化设计系统的功能需求、系统体系结构、知识组织及知识库创建进行了研究,提出了一种基于KBE的智能设计系统的开发流程；结合江苏省水利科技重点项目“履带式排灌车研制”,开发了基于KBE的履带式车辆智能设计系统,并运用该系统设计了一款履带式排灌车样机。基于KBE的智能化设计方法,不仅为实现新产品的快速开发,缩短产品开发周期,降低开发成本提供了新的途径,而且有效地将设计开发人员从繁杂而重复的工作中解放出来,使其有更多的时间、精力进行具有创新性的工作,同时,基于KBE的智能设计方法能够将工程师的宝贵经验、多学科的领域知识提取出来,构成知识库,便于知识的积累、继承和重用。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题来源与背景
  • 1.2 基于KBE的智能设计方法研究现状
  • 1.2.1 KBE的涵义
  • 1.2.2 国内外基于KBE的智能设计方法应用现状
  • 1.3 课题研究的意义和目的
  • 1.4 论文主要内容
  • 1.5 本章小结
  • 第二章 KBE技术基础
  • 2.1 知识获取
  • 2.2 知识表示
  • 2.2.1 产生式表示法
  • 2.2.2 面向对象表示法
  • 2.3 知识推理
  • 2.4 知识系统与CAD系统集成技术研究
  • 2.5 KBE设计系统基础架构
  • 2.6 本章小结
  • 第三章 零部件智能原型研究
  • 3.1 参数化建模技术研究
  • 3.1.1 参数化建模概述
  • 3.1.2 参数化设计
  • 3.2 零部件智能原型
  • 3.2.1 智能原型的提出
  • 3.2.2 智能原型的创建方法
  • 3.2.3 零部件智能原型创建示例
  • 3.3 本章小结
  • 第四章 履带式排灌车关键结构设计研究
  • 4.1 履带式排灌车总体设计
  • 4.1.1 履带式排灌车主要技术参数
  • 4.1.2 履带式排灌车总布置
  • 4.1.3 驾驶室选型
  • 4.1.4 发动机选择
  • 4.1.5 混流泵选用
  • 4.2 行走系总布置及其关键零部件的设计
  • 4.2.1 履带式排灌车行走的基本原理
  • 4.2.2 行走系方案的确定
  • 4.2.3 行走系统关键零部件设计
  • 4.3 分动箱设计
  • 4.3.1 分动箱功能原理
  • 4.3.2 分动箱的构造
  • 4.4 履带式排灌车液压行走系统设计
  • 4.5 履带式排灌车功能模块分解
  • 4.6 本章小结
  • 第五章 基于KBE的履带式车辆设计关键技术
  • 5.1 履带式车辆设计知识表示与推理
  • 5.1.1 履带式车辆设计知识表示
  • 5.1.2 履带式车辆设计知识推理
  • 5.2 CATIA二次开发技术研究
  • 5.2.1 CATIA设计平台选择
  • 5.2.2 CATIA二次开发技术简介
  • 5.2.3 CATIA Automation二次开发
  • 5.2.4 CATIA二次开发技术在履带式排灌车设计中的应用
  • 5.3 VB数据库访问技术研究
  • 5.4 本章小结
  • 第六章 基于KBE的履带式车辆设计方法应用
  • 6.1 基于KBE的履带式车辆设计系统
  • 6.1.1 基于KBE的履带式车辆设计系统架构
  • 6.1.2 基于KBE的履带式车辆设计知识库
  • 6.1.3 基于KBE的履带车智能设计系统功能模块
  • 6.1.4 基于KBE的履带式车辆设计系统开发流程
  • 6.2 基于KBE的履带式排灌车智能设计示例
  • 6.3 本章小结
  • 第七章 总结与展望
  • 7.1 全文总结
  • 7.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间发表论文及专利

    • 相关论文文献

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