本文關鍵詞：面向裝配設計的語義建模與一體化仿真技術研究

  更多相關文章： 虛擬裝配 零件語義建模 裝配過程推理 裝配關系動態(tài)構建 運動仿真

【摘要】：裝配設計作為產品設計的重要組成部分,通常是一個確立零件間相對位置關系、形成裝配體并確保裝配可行性的迭代設計驗證過程。在裝配方案存在問題時,通常需要利用CAD軟件重新設計并在虛擬裝配系統(tǒng)中進行裝配過程驗證,中間包含較多的數據轉換與人機交互操作。另一方面,產品裝配完成后,對產品的運動特性和運動空間進行分析,需要在不同軟件中進行信息重定義,這都對產品開發(fā)進程造成影響。目前僅能接收CAD中固定裝配關系進行方案驗證的虛擬裝配系統(tǒng),不能滿足裝配設計與仿真一體化的要求。為解決上述問題,本文研究將裝配設計、裝配過程仿真與運動仿真融入到虛擬裝配系統(tǒng)中,實現裝配設計與仿真一體化,從而減少裝配設計周期。具體工作包括如下幾點:首先,為支持產品的裝配過程仿真與運動仿真,對零件的信息建模進行了研究。建立了包含裝配特性與物理特性的零件語義信息描述模型,在此基礎上,提出了基于STEP模型的零件信息統(tǒng)一定義方法,并以XML對定義結果進行描述。其次,對零件裝配關系動態(tài)構建的裝配過程仿真進行了研究。提出了基于語義的裝配過程中裝配對象的確定、裝配位置的推理、幾何約束的構建解算與導航及裝配關系的動態(tài)構建等裝配過程的推理方法,支持無固定裝配關系的各個零件至最終產品的完整虛擬裝配過程仿真。再次,研究在虛擬系統(tǒng)中對完成裝配的產品進行運動學仿真。提出了基于語義信息的剛體對象及運動副的描述與自動生成方法,基于Bullet物理引擎建立物理場景,進行實時運動學求解,實現產品的運動學仿真和運動空間實時檢驗。最后,開發(fā)虛擬裝配與運動仿真系統(tǒng)VESP-SAMS,并以挖掘機產品對本文所提方法的正確性及有效性進行系統(tǒng)驗證。
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB472;TP391.9

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 王偉;;面向產品裝配設計的先進模式[J];現代零部件;2007年01期

2 劉洋,蔣祖華,張宏星;連接在自下而上裝配設計中的應用研究[J];機械制造;2005年06期

3 王偉;;產品裝配設計中的生產模式技術與應用[J];機械研究與應用;2007年02期

4 姜華，周濟，王春和，余俊;機械裝配設計的關鍵技術[J];華中理工大學學報;1997年04期

5 侯文彬,胡平,李運興;裝配設計描述語言[J];吉林工業(yè)大學學報(工學版);2002年04期

6 周開俊;陳淑俠;李東波;;敏捷化開發(fā)環(huán)境下產品裝配設計系統(tǒng)的實現[J];制造業(yè)自動化;2008年09期

7 張應中;羅曉芳;范超;;裝配設計意圖的語義表示[J];計算機集成制造系統(tǒng);2011年02期

8 尹文生,葉新朝,岳建鵬,周濟;開放式裝配設計模型的研究和實現[J];機械科學與技術;2001年01期

9 楊波,黃克正,陳洪武;面向裝配設計過程中的優(yōu)化方法[J];機械科學與技術;2004年07期

10 周偉;陳小安;羅天洪;孫冬梅;;面向協同裝配設計的基于角色顯示的研究[J];計算機集成制造系統(tǒng);2007年01期

中國重要報紙全文數據庫 前1條

1 ;SolidWorks2003[N];中國計算機報;2003年

中國博士學位論文全文數據庫 前1條

1 楊友東;自頂向下的協同裝配設計過程建模及規(guī)劃研究[D];浙江大學;2008年

中國碩士學位論文全文數據庫 前4條

1 田力;面向裝配設計的語義建模與一體化仿真技術研究[D];上海交通大學;2015年

2 杜林寶;工業(yè)建筑預埋件三維快速裝配設計系統(tǒng)的研究與實現[D];華中科技大學;2011年

3 李永立;VRML環(huán)境下基于語義的產品裝配設計技術研究[D];浙江大學;2002年

4 郭艷霞;基于仿生學的免裝配柔性夾鉗設計方法研究[D];武漢科技大學;2015年

，

本文編號：1274026