發(fā)布時間：2017-05-17 18:10

  本文關(guān)鍵詞：基于測量數(shù)據(jù)的大部件對接裝配仿真技術(shù)研究及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：基于測量數(shù)據(jù)的大部件對接裝配仿真技術(shù)是依靠數(shù)字化三維測量系統(tǒng),在裝配過程中對裝配對象進(jìn)行實時測量,由獲得的幾何空間信息來輔助裝配定位和調(diào)整,并通過模擬仿真技術(shù),保證裝配工藝質(zhì)量。通過造船、機(jī)械、測量、仿真多學(xué)科交叉與融合,研究了大部件關(guān)鍵測量特征識別及其與裝配特征轉(zhuǎn)換技術(shù)、大部件對接輪廓匹配技術(shù)和大部件對接裝配仿真技術(shù),并應(yīng)用于大型船舶分段裝配過程仿真。將三維測量技術(shù)和虛擬裝配技術(shù)應(yīng)用到大部件對接的裝配工藝設(shè)計中,構(gòu)建虛擬裝配環(huán)境,集成實時三維測量數(shù)據(jù)、大部件三維模型、裝配施工人員和裝配設(shè)備工裝,進(jìn)行對接裝配過程仿真�？梢栽诖蟛考M(jìn)行真正的裝配工藝之前,對零部件之間的真實配合和可裝配性進(jìn)行分析和驗證,有效解決當(dāng)前裝配工藝中存在的問題,提供預(yù)先的修正方案,確保現(xiàn)場施工順利進(jìn)行,減少甚至避免返工現(xiàn)象的發(fā)生,縮短裝配時間,降低生產(chǎn)成本。 全文組織結(jié)構(gòu)如下： 第一章主要介紹了將基于測量數(shù)據(jù)的大部件對接裝配仿真技術(shù)應(yīng)用到大型復(fù)雜裝備中所涉及幾個關(guān)鍵技術(shù),以及這些技術(shù)研究的發(fā)展現(xiàn)狀,最后給出了本文的研究內(nèi)容、研究意義和全文組織結(jié)構(gòu)。 第二章主要完成了面向三維測量的設(shè)計幾何模型測量特征識別技術(shù)研究,分析了三維設(shè)計模型幾何結(jié)構(gòu),研究了基于規(guī)則的大部件關(guān)鍵特征的選取技術(shù),并提出了測量階段與裝配階段特征轉(zhuǎn)換方法。 第三章主要完成了對測量輔助大型零部件對接輪廓匹配技術(shù)研究。在二維平面曲線匹配技術(shù)分析基礎(chǔ)上,對三維空間輪廓線的匹配定位問題,分解三維輪廓線到三個坐標(biāo)平面,采用優(yōu)化算法進(jìn)行間隙優(yōu)化,得到最終的匹配結(jié)果,并應(yīng)用到分段裝配過程中。 第四章主要完成了大部件對接裝配工藝過程仿真技術(shù)研究。分析了集成測量數(shù)據(jù)的大部件裝配工藝模型,構(gòu)建了裝配可視化現(xiàn)場模型,并對船舶分段裝配進(jìn)行仿真模擬,研究了基于船體分段裝配模擬的對接質(zhì)量控制方法。 第五章介紹了所開發(fā)的大型船舶分段裝配仿真系統(tǒng),搭建了系統(tǒng)的主體架構(gòu),展示了系統(tǒng)的多源數(shù)據(jù)導(dǎo)入和轉(zhuǎn)換等功能模塊,并給出了大型船舶分段搭載過程運(yùn)動仿真。
【關(guān)鍵詞】：測量特征 特征轉(zhuǎn)換 輪廓匹配 船舶分段 仿真系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U671;TG95
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-11
• 1 緒論11-18
• 本章摘要11
• 1.1 引言11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 基于設(shè)計幾何模型的關(guān)鍵測量特征提取技術(shù)11-13
• 1.2.2 面向大部件裝配的三維測量數(shù)據(jù)處理技術(shù)13-14
• 1.2.3 大部件對接裝配模擬仿真技術(shù)14-15
• 1.3. 研究內(nèi)容及意義15-17
• 1.4. 本章小結(jié)17-18
• 2 大部件對接測量特征識別及其與裝配特征的轉(zhuǎn)換方法18-31
• 本章摘要18
• 2.1 引言18
• 2.2 基于幾何結(jié)構(gòu)分析的大部件關(guān)鍵測量特征定義18-23
• 2.2.1 關(guān)鍵測量特征的定義19-21
• 2.2.2 面向裝配需求的測量特征分類21-23
• 2.3 基于規(guī)則的大部件關(guān)鍵測量特征點識別與選取23-27
• 2.3.1 理論關(guān)鍵測量點集的定義23-24
• 2.3.2 關(guān)鍵測量點識別與選取規(guī)則24-25
• 2.3.3 典型船體分段理論測量點選取25-27
• 2.4 大部件測量特征與裝配特征轉(zhuǎn)換27-30
• 2.4.1 設(shè)計模型與實際測量特征關(guān)聯(lián)27-29
• 2.4.2 關(guān)鍵測量特征與裝配特征轉(zhuǎn)換29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 3 裝配特征點集配準(zhǔn)與對接輪廓匹配方法31-44
• 本章摘要31
• 3.1 引言31
• 3.2 基于幾何特征約束的裝配特征點集匹配31-39
• 3.2.1 變尺度空間不共原點的坐標(biāo)變換模型構(gòu)建31-33
• 3.2.2 裝配特征點集的初始匹配33-35
• 3.2.3 基于幾何特征約束的裝配特征點集精匹配35-36
• 3.2.4 船體分段裝配特征點集與設(shè)計點集匹配36-39
• 3.3 二維輪廓線匹配優(yōu)化39-40
• 3.3.1 二維輪廓線匹配問題定義39-40
• 3.3.2 二維輪廓線匹配問題求解40
• 3.4 面向裝配定位多對接面輪廓線匹配40-43
• 3.4.1 多對接面輪廓線的分解轉(zhuǎn)換41-42
• 3.4.2 三維輪廓線匹配數(shù)學(xué)模型構(gòu)建與求解42-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 4 大部件對接裝配工藝過程仿真技術(shù)44-62
• 本章摘要44
• 4.1 引言44
• 4.2 大部件對接裝配數(shù)字化模型構(gòu)建44-50
• 4.2.1 大部件對接裝配仿真模型分層信息描述45-46
• 4.2.2 大型分段三維數(shù)字化模型構(gòu)建46-47
• 4.2.3 分段制造與裝配資源模型構(gòu)建47-50
• 4.3 集成測量數(shù)據(jù)的對接裝配工藝工程仿真50-58
• 4.3.1 大部件裝配工藝模型構(gòu)建50-54
• 4.3.2 基于測量反饋的實時裝配工藝流程分析54-56
• 4.3.3 雙層底分段對接裝配工藝過程仿真56-58
• 4.4 基于大部件對接仿真的裝配質(zhì)量控制58-61
• 4.4.1 大部件對接插配干涉檢測分析58-59
• 4.4.2 基于模擬仿真的船體分段對接質(zhì)量控制59-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 5 大型船舶分段對接裝配作業(yè)流程仿真系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用62-68
• 本章摘要62
• 5.1 引言62
• 5.2 平臺整體介紹62-63
• 5.3 多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成模塊介紹63-66
• 5.4 大型船舶分段對接裝配仿真66-67
• 5.5 本章小結(jié)67-68
• 6 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 全文總結(jié)68
• 6.2 工作展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 作者簡歷及在學(xué)期間所取得的科研成果74

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  本文關(guān)鍵詞：基于測量數(shù)據(jù)的大部件對接裝配仿真技術(shù)研究及其應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：374128