本文關(guān)鍵詞：機(jī)械產(chǎn)品原理方案優(yōu)化建模與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：概念設(shè)計是形成產(chǎn)品原理方案的一個過程,直接影響著產(chǎn)品開發(fā)的后續(xù)環(huán)節(jié)。基于概念設(shè)計過程對整個產(chǎn)品設(shè)計過程重要性的認(rèn)識,在最近幾十年來,國內(nèi)外很多研究機(jī)構(gòu)對產(chǎn)品概念設(shè)計過程進(jìn)行了大量研究和探索,取得了很多科研成果,提出了很多相關(guān)理論和方法,并進(jìn)行了相關(guān)工程實踐探索。但是,如何科學(xué)規(guī)范的表示出概念設(shè)計階段生成的原理方案,并正確闡釋原理方案元件間基本輸入流和輸出流之間的關(guān)系;如何使概念設(shè)計階段產(chǎn)生的原理方案既能滿足功能要求,又能滿足性能要求;如何在概念設(shè)計階段就對原理方案進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化分析等問題還有待進(jìn)一步研究探討。鑒于概念設(shè)計階段包含大量未知的和不確定的信息,運用一般的定量建模與優(yōu)化方法是行不通的,需要尋找一種新的建模和優(yōu)化方法,特別地,將CAE仿真技術(shù)引入到產(chǎn)品設(shè)計的概念設(shè)計階段,先于CAD設(shè)計即在概念設(shè)計過程中進(jìn)行定性仿真模擬,為產(chǎn)品改型、創(chuàng)新提供全新的最佳的設(shè)計方案,從而產(chǎn)生高質(zhì)量、高性能和生產(chǎn)周期短的產(chǎn)品。針對機(jī)械產(chǎn)品原理方案優(yōu)化建模過程中所遇到的問題,本文深入研究AMESim軟件的建模思想,提出機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計原理方案的元件建模過程,并指出原理方案模型元件之間基本的輸入/輸出流的關(guān)系,從而基本闡明產(chǎn)品零部件之間的基本關(guān)系;深入研究Solidthinking軟件的輕量化、拓?fù)鋬?yōu)化的思想,提出機(jī)械產(chǎn)品原理方案模型元件的拓?fù)鋬?yōu)化過程模型;最后用工程實例加以驗證。本論文的主要內(nèi)容包括:(1)運用基于擴(kuò)展效應(yīng)的功能-行為-結(jié)構(gòu)(EE-FBS)模型,建立機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計原理方案生成的過程模型,并與基于AMESim的元件建模過程進(jìn)行有效銜接。(2)研究AMESim軟件的建模與仿真過程,利用AMESim軟件的元件庫及其擴(kuò)展元件庫,建立機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計原理方案的元件模型,在概念設(shè)計階段指出模型元件之間基本輸入、輸出流之間的關(guān)系,從而基本闡明產(chǎn)品零部件之間的基本關(guān)系,并舉例說明原理方案元件建模的基本過程。(3)研究Solidthinking軟件輕量化建模及拓?fù)鋬?yōu)化過程,建立基于Solidthinking軟件的拓?fù)鋬?yōu)化過程模型,力求概念設(shè)計過程中形成的原理方案同時滿足產(chǎn)品功能和性能要求。(4)設(shè)計研發(fā)鋰電池極片稱重分選機(jī),應(yīng)用EE-FBS形成鋰電池極片稱重分選機(jī)機(jī)械系統(tǒng)原理方案,并運用AMESim軟件元件庫及其擴(kuò)展元件庫建立起原理方案定性描述的元件模型,之后運用Solidthinking軟件進(jìn)行模型元件的拓?fù)鋬?yōu)化,并分析優(yōu)化結(jié)果,最后驗證鋰電池極片稱重分選機(jī)概念設(shè)計方案是否可行。
【關(guān)鍵詞】：概念設(shè)計 EE-FBS模型 AMESim軟件 Solidthinking軟件 拓?fù)鋬?yōu)化 鋰電池極片稱重分選機(jī)
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH122
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 引言11-12
• 1.2 概念設(shè)計的研究現(xiàn)狀及發(fā)展12-15
• 1.2.1 概念設(shè)計國內(nèi)外理論研究綜述12-15
• 1.2.2 概念設(shè)計的發(fā)展方向15
• 1.3 概念設(shè)計原理方案優(yōu)化評價綜述15-17
• 1.4 論文的研究背景及意義17
• 1.5 論文的內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)17-21
• 1.5.1 論文主要內(nèi)容17-18
• 1.5.2 論文體系架構(gòu)18-21
• 第二章 相關(guān)理論概述21-43
• 2.1 引言21
• 2.2 TRIZ理論21-31
• 2.2.1 TRIZ理論體系及其工具組成21-25
• 2.2.2 功能25-27
• 2.2.3 效應(yīng)27-31
• 2.3 基于擴(kuò)展效應(yīng)的EE-FBS概念設(shè)計過程模型31-36
• 2.3.1 基本概念32
• 2.3.2 基于擴(kuò)展效應(yīng)的EE-FBS概念設(shè)計的基本映射單元32-35
• 2.3.3 基于擴(kuò)展效應(yīng)的EE-FBS概念設(shè)計原理方案生成模型35-36
• 2.4 拓?fù)鋬?yōu)化理論36-41
• 2.4.1 拓?fù)鋬?yōu)化36
• 2.4.2 連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計概述36-40
• 2.4.3 連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化方法概述40-41
• 2.5 本章小結(jié)41-43
• 第三章 產(chǎn)品原理方案元件建模研究43-57
• 3.1 引言43
• 3.2 AMESim軟件介紹43-47
• 3.2.1 AMESim軟件概述43-44
• 3.2.2 AMESim軟件特點44-45
• 3.2.3 AMESim軟件元件庫45-47
• 3.3 產(chǎn)品原理方案元件建模47-51
• 3.3.1 原理方案的元件表示48-49
• 3.3.2 原理方案的元件組合49-51
• 3.3.3 機(jī)械產(chǎn)品原理方案元件建�；舅枷�51
• 3.4 應(yīng)用實例：紐扣電池陰極自動扣圈機(jī)51-56
• 3.4.1 扣圈機(jī)原理方案元件選擇52-54
• 3.4.2 扣圈機(jī)原理方案元件建模54-56
• 3.5 本章小結(jié)56-57
• 第四章 模型元件拓?fù)鋬?yōu)化策略研究57-81
• 4.1 引言57
• 4.2 Solidthinking軟件介紹57-62
• 4.2.1 Solidthinking軟件概述57
• 4.2.2 Solidthinking Inspire支撐技術(shù)57-59
• 4.2.3 Solidthinking軟件功能59-62
• 4.3 拓?fù)鋬?yōu)化中要素的提取策略研究62-79
• 4.3.1 拓?fù)鋬?yōu)化中的要素分析62-72
• 4.3.2 原理方案模型元件的分類及篩選72-75
• 4.3.3 原理方案模型元件的載荷工況要素提取策略75-79
• 4.4 本章小結(jié)79-81
• 第五章 概念設(shè)計原理方案優(yōu)化建模與實現(xiàn)過程模型及應(yīng)用81-103
• 5.1 引言81
• 5.2 概念設(shè)計原理方案優(yōu)化建模與實現(xiàn)過程模型81-83
• 5.3 鋰電池極片自動稱重分選機(jī)的概念設(shè)計83-91
• 5.3.1 鋰電池極片自動稱重分選機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及需求分析83-84
• 5.3.2 基于擴(kuò)展效應(yīng)EE-FBS的鋰電池極片自動稱重分選機(jī)原理方案84-89
• 5.3.3 基于AMESim元件庫的鋰電池極片自動稱重分選機(jī)原理方案元件建模89-91
• 5.4 鋰電池極片自動稱重分選機(jī)的模型元件拓?fù)鋬?yōu)化91-94
• 5.4.1 鋰電池極片自動稱重分選機(jī)原理方案待優(yōu)化模型元件的選擇91-92
• 5.4.2 支撐架構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化分析92-94
• 5.5 鋰電池極片自動稱重分選機(jī)的樣機(jī)制備與分析94-101
• 5.5.1 鋰電池極片自動稱重分選機(jī)詳細(xì)技術(shù)方案的確定94-100
• 5.5.2 鋰電池極片自動稱重分選機(jī)樣機(jī)試制100-101
• 5.6 本章小結(jié)101-103
• 第六章 結(jié)論與展望103-105
• 6.1 主要結(jié)論103-104
• 6.2 未來展望104-105
• 參考文獻(xiàn)105-109
• 攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果109-111
• 致謝111

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  本文關(guān)鍵詞：機(jī)械產(chǎn)品原理方案優(yōu)化建模與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：254459