摘要：基于工艺设计对产品制造成本、质量和效率的重要影响,提出了一种基于工艺设计的制造过程建模方法,以通过对过程模型的仿真,预测、分析和优化工艺设计效果。基于对制造过程的特征分析,采用面向对象的方法,首先将制造过程定义为一组成对象,并划分为制造活动、过程控制和制造资源3类成分对象,建立了制造过程类结构模型和动态过程模型。分别定义了工序类、制造资源类和过程控制类的类结构模型,以及各类对象的方法和属性。基于这些模型开发了一种计算机辅助工艺设计系统,可快速、自动地构建工艺设计定义的制造过程模型,并对过程参数(成本、时间)、切削加工、工件物流进行计算和仿真。

摘要：多学科设计优化中的不确定性对整个工程系统的设计过程具有非常重要的影响。对现存的不确定性定义进行比较和分类。详细描述多学科系统中的不确定性及其传播过程。在已有不确定性分析方法的基础上,提出一种新的多学科不确定性分析方法——协同不确定性分析法。该方法的基本思想是利用泰勒近似估算耦合变量和系统输出的方差,经过二次优化获得系统的稳健最优解,并对其具体计算过程进行详细描述。算例结果表明,协同不确定性分析法不仅是可行的,而且具有很高的精度,是分析多学科系统中不确定性的有效方法。

摘要：信息化是提高制造企业核心竞争力的主要手段。回顾了制造业信息化的发展历程与特点。建立了制造企业的功能模型 ,基于该模型分类论述了制造业信息化的内容 ,包括设计、制造、供销服务和决策管理的信息化以及实现这些信息化的支撑系统。阐述了信息化实施过程中的单元技术、集成技术和支撑技术。

摘要：多学科耦合环境中,不确定性分析对于整个工程系统的设计优化过程具有非常重要的影响。多学科系统不确定性分析方法中的协同不确定性分析法(Collaborative uncertainty analysis,CUA)对于系统输出方差的求解存在计算精度较低,计算效率不高的缺点。在分析导致上述缺点的原因的基础上,提出一种改进的协同不确定性分析法(Modified collaborative uncertainty analysis,MCUA)。该方法的基本思想是将原协同不确定性分析法中分布式并行的优化体系与以泰勒近似和灵敏度分析为基础对耦合变量和系统输出的方差进行估算的方法相结合,对系统输出的均值与方差进行估算,并经过二次优化获得系统的稳健最优设计方案。算例结果表明,采用改进的协同不确定性分析法计算得到的系统输出方差相比原方法具有更高的精度,是分析多学科系统中不确定性传播的有效方法。

摘要：提出了基于参数化建模与虚拟现实技术的钢铁厂原料混匀系统的设计优化与仿真系统的结构。研究了设备设计优化、车间参数化建模和原料输送仿真技术,在此基础上,开发了混匀料车间设计与仿真的集成自动化系统。应用表明,该系统可提高原料混匀料车间的设计自动化水平。

摘要：针对加工中心功能铣头可靠性评估中小样本和高成本的特点,提出融合性能退化试验数据与现场故障数据的贝叶斯可靠性评估方法。该方法通过基于故障机理的性能退化试验设计和数据分析,导出功能铣头的寿命模型、积累先验信息并外推伪寿命数据;应用贝叶斯方法构建融合试验信息和现场故障数据的评估模型,并最终实现对功能铣头可靠性的评估。以某加工中心的功能铣头为示例进行方法描述,并与基于性能退化试验数据分析和基于现场数据统计的评估方法进行对比,结果表明,该方法具有更高的评估精度,具有一定的工程应用价值。

摘要：以航天器使用的谐波齿轮减速器为研究对象,在不同信息来源的不确定性处理方法的基础上,研究认知不确定性和客观不确定性同时存在时的概率——非概率可靠性混合模型。建立航天器使用的谐波齿轮减速器的可靠性分析模型,并对模型中的参数进行了灵敏度分析。该方法不用搜索极限状态方程的设计验算点,有较高的鲁棒性。

摘要：将产品性能函数在指定百分位数处的波动作为产品稳健性指标,极限性能函数的区间可靠度大于可靠性指标作为约束,建立了随机变量和区间变量同时存在时的可靠性稳健设计单目标优化模型。为了提高可靠性优化设计问题的效率,将两个耦合的优化问题分解成两层结构优化设计问题,上层为稳健优化设计,下层进行可靠性分析计算。最后用减速器可靠性稳健优化设计问题验证所建立模型的效率和精度。

摘要：针对四足机器人的越障自由步态规划问题,提出了一种改进的离散化四足机器人步态规划模型,该模型可通过设置相关参数准确模拟实际物理模型,并且可以根据障碍物的分布密集程度改变候选落足点数以提高机器人对地形的适应能力;根据此模型建立了基于A*算法的步态规划算法,对步态序列进行稳定性检测和碰撞检测,并设计了以步数最少为目标的评价函数,以使规划的步态稳定、与障碍无碰撞且总步数最少。实验结果表明:该算法计算量小、规划时间短,规划一个20步的越障步态仅拓展了78个节点,用时0.019s;机器人以最少的步数安全地通过了给定的含障碍物的地形,从而验证了所提模型的有效性及算法的优越性,ADAMS和Simulink联合仿真进一步验证了所规划的自由步态是可行的。

摘要：论述了侵彻引信系统的数据采集系统设计与实现。该系统采用MEMS阵列式加速度传感器获取冲击过程中的加速度值,将可测量加速度范围提高105g以上。利用FPGA芯片实现八路并行数据采集,通过对输入数据的有效选择和64阶数字FIR滤波处理,实现了高速冲击加速度的高精度测量;同时减小了引信数据采集系统的体积,提高了系统的可靠性,便于维护与升级。