摘要：Irregularcellular structurehas great potential to be considered in light-weight design field. However, the research on optimizing irregular cellular structures has not yet been reporteddue to the difficulties in their modeling technology. Based on the variable density topology opti- mization theory, an efficient method for optimizing the topology of irregular cellular structures fabricated through additive manufacturing processes is proposed. The pro- posed method utilizes tangent circles to automatically generate the main outline of irregular cellular structure. The topological layoutof each cellstructure is optimized using the relative density informationobtained from the proposed modified SIMP method. A mapping relationship between cell structure and relative densityelement is builtto determine the diameter of each cell structure. The results show that the irregular cellular structure can be optimized with the proposed method. The results of simulation and experimental test are similar for irregular cellular structure, which indicate that the maximum deformation value obtained using the modified Solid Isotropic Microstructures with Penalization （SIMP） approach is lower 5.4× 10-5 mm than that using the SIMP approach under the same under the same external load. The proposed research provides the instruction to design the other irregular cellular structure.

摘要：设计理性重用的主要步骤在于理性模型的检索,然而目前设计理性模型检索的结果以单独的理性元素节点或完整实例的形式呈现,结构过于简单或复杂,不易于设计者理解和重用。针对以上问题,提出基于语义的设计理性片段提取方法。在关键词检索的基础上,对关键词检索得到的结果节点进行语义推理,得到包含结果节点的核心最小设计理性片段,通过对最小理性片段进行聚合与片段重复合并完成片段提取。基于设计理性片段的提取,为设计者提供满足检索需求且能完整表达某一设计过程的理性知识片段,形成以设计理性片段为基本单元的检索与重用模式。通过实例验证了片段提取方法和片段重用的有效性。

摘要：在设计理性建模的基础上研究设计理性模型的不同抽象层次的变换方法。该方法包括应用基于Web本体语言的知识推理实现设计理性模型片段划分、设计理性模型主脉络抽取等关键步骤,从而建立不同抽象层次的设计理性模型,优化设计理性模型知识表达形式及表达能力,为设计理性重用提供更有力的支撑。开发了设计理性建模与变换原型系统,并以压弯模具设计为例,验证了设计理性模型变换方法的可行性及有效性。

摘要：为满足不同抽象层次设计理性模型重构的多样性量化需求,在设计理性建模的基础上研究了设计理性知识粒度评价方法。通过辨析知识体特性分析影响设计理性模型粒度的组成因素,建立了粒度度量方法,实现了统一的评价体系,为不同粒度设计理性模型的转换、比较和优化提供了客观、量化的依据和目标。以压弯模具部分设计过程为例,验证了设计理性知识粒度评价方法对模型重构度量及指导的可行性与有效性。

摘要：针对零件可制造性分析模型的构建问题,提炼出构建可制造性分析模型的三大技术:模型重用技术、多维度建模技术、模型融合与映射技术。利用模型重用技术建立零件制造特征模板库,引用模板开展零件设计,建立设计模型;利用多维度建模技术将设计模型分解为制造对象模型、制造过程模型、制造资源模型和特征关系模型;利用模型融合与映射技术将制造对象模型、制造过程模型、制造资源模型和特征关系模型组装成逻辑上完整的可制造性分析评估模型。在法兰盘可制造性案例分析中,通过使用三项模型构建技术提取零件制造特征,分析和评估零件制造特征,提出改进零件结构工艺性和加工工艺性的建议,实现设计、建议、改进设计的螺旋式循环。

摘要：为保证产品具有良好的结构设计和零件可装配性,研究了装配语义模型,详细讨论了设计尺寸约束和装配几何约束的符号化表达方法,并给出了书写规则。在此基础上建立了装配语义图,通过节点描述零件属性信息,通过有向边描述装配语义信息。介绍了基于装配语义的产品装配设计工作流程,重点阐述了零件设计尺寸约束、装配规划信息和装配操作序列的推理过程。给出了语义修改和语义变动两种情况下装配语义图的维护机制。应用实例表明,该模型可以有效地支持产品的协同装配设计。

摘要：In this paper, in order to implement the share and exchange of the ship product data, a new kind of global function model is established. By researching on the development and trend of the application of ship STEP (standard for the exchange of product model data) standards, the AIM (application interpreted model) of AP216 is developed and improved as an example, aiming at the characteristics and practical engineering of ship industry in our country. The data exchange interfaces are formed based on STEP in the CAD/CAM for the ship by all function modules and shared databases under the global function model. The share and exchange of all information and data are solved in the design, manufacture and all life-cycle of ship products among different computer application systems. The research work makes foundation for the ship industry informatization.

摘要：为支持事物特性表技术在产品设计、工艺、制造、测量等阶段的应用,深入研究了基于事物特性表的计算机辅助技术系统与产品数据管理系统的集成关键技术,提出了一种统一的基于事物特性表的集成产品信息模型和计算机辅助技术/产品数据管理系统集成框架,并在此基础上构建了集成平台。最后,以汽轮机转子为应用对象,对系统进行了应用验证。

摘要：针对航空发动机涡轮叶片几何形状检测中的模型配准定位问题,依据叶片型面区域公差设计的特点,提出一种区域公差约束的叶片模型配准方法,尽可能把模型配准控制点集约束在公差带以内。在迭代最近点配准方法的目标函数的基础上,附加区域公差约束条件,建立区域公差约束的叶片模型配准目标函数,并给出了基于遗传算法叶片模型约束配准求解方法。使用叶片的仿真与实测数据进行了模型配准实验,结果表明,所提出的方法能显著减少配准控制点集的超差点数目。

摘要：针对无人机执行多目标侦察任务的航线规划问题,提出一种改进粒子群算法结合高斯伪谱法的分层航线规划方法.设计改进粒子群算法进行航线预规划,针对传统粒子群优化算法收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,通过引入混沌映射初始化和自适应参数调整策略,加快算法收敛速度,提升解的最优性.在此基础上,结合最短路求解策略,完成对侦察任务的时序排列,得到可执行的最优侦察任务方案,进而为提升侦察航线的精确性和可控性,基于高斯伪谱法进行航线再规划.引入航线预规划结果作为初值猜测,进一步提升算法的效率和准确性.最后在复杂环境下进行无人机侦察航线仿真分析,结果表明所设计算法能够快速生成任务执行方案与高精度侦察航线,符合军事无人机执行侦察任务的工程应用.