航天薄壁件多尺度MBD模型構(gòu)建及可視化研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-04 16:07
在航天航空領(lǐng)域,采用MBD(Model Based Definition,基于模型的定義)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造信息集成定義是目前的發(fā)展趨勢和研究熱點(diǎn)。然而當(dāng)前MBD數(shù)據(jù)集中包含的信息集中于GT&D(Geometric Tolerance And Size,幾何公差與尺寸)和PMI(Product Manufacturing Information,產(chǎn)品制造信息),制造過程的變形、加工偏差、應(yīng)力分布等多尺度的信息還沒有得到很好研究。本文針對航天薄壁件制造特點(diǎn)提出了一種基于MBD的多尺度信息模型,其面向產(chǎn)品全生命周期,以三維模型為主體,融合知識(shí)圖譜實(shí)現(xiàn)信息集成。同時(shí),開發(fā)了原型系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)多尺度模型的可視化。主要研究工作如下:(1)針對現(xiàn)有MBD數(shù)據(jù)集信息不夠全面,分析了本體建模理論及其應(yīng)用現(xiàn)狀,提出了基于MBD的多尺度本體模型構(gòu)建,分別定義了航天薄壁件宏觀、介觀和微觀尺度的數(shù)學(xué)模型,并通過protégé本體建模工具完成了本體的結(jié)構(gòu)化描述;(2)在本體模型基礎(chǔ)上,提出航天薄壁件MBD知識(shí)圖譜構(gòu)建,在知識(shí)語義網(wǎng)中完成了實(shí)體、實(shí)體間的關(guān)系和實(shí)體相關(guān)屬性信息定義,以O(shè)MM(Object Mem...
【文章來源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
某運(yùn)載火箭殼段壁板模型
本體及微觀尺度本體。宏觀本體描述零件設(shè)計(jì)幾何形狀、輔助幾和屬性信息;介觀本體對表面粗糙度、微觀組織結(jié)構(gòu)、刀紋方行描述;微觀本體描述加工過程中的相變、殘余應(yīng)力變化、顯等。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:_ = _ ∪ ∑ _ ∪ =1∑ _ ∪ =1∑ =1,_ ——多尺度 模型; ——設(shè)計(jì) MBD 模型,包括幾何模型及其尺寸公差等信息; ——工序 MBD 模型,對應(yīng)描述第 i 道工序的 MBD 模型,等; ——裝配 MBD 模型,描述產(chǎn)品裝配信息;—輔助信息,如工藝屬性,工藝規(guī)程等信息。
因此對工藝 MBD 模型展開論述。如圖2-8 所示,定義工藝 MBD 模型實(shí)體,添加幾個(gè)工序模型作為其子類,每個(gè)工序又包含幾個(gè)工步子類,再將每一工步劃分為幾個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)(作為工步類的子類),在每個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)存入相對應(yīng)的多尺度模型信息,這樣就完成了本體層次的劃分。圖 2-9 MBD 多尺度本體模型可視化利用 Protégé本體構(gòu)建工具,通過對不同本體間約束關(guān)系和所建類的屬性定
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]知識(shí)圖譜研究綜述[J]. 李涓子,侯磊. 山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[2]從基于模型的定義(MBD)到基于模型的企業(yè)(MBE)——模型驅(qū)動(dòng)的架構(gòu):面向智能制造的新起點(diǎn)[J]. 高星海. 智能制造. 2017(05)
[3]知識(shí)圖譜技術(shù)綜述[J]. 徐增林,盛泳潘,賀麗榮,王雅芳. 電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]MBD模型本體建模及檢索技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 于勇,顧黎,印璞,趙罡. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]知識(shí)圖譜構(gòu)建技術(shù)綜述[J]. 劉嶠,李楊,段宏,劉瑤,秦志光. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2016(03)
[6]《中國制造2025》支撐中華民族偉大復(fù)興——《中國制造2025》起草組組長、規(guī)劃編制負(fù)責(zé)人、工業(yè)和信息化部原黨組副書記、副部長蘇波權(quán)威解讀《中國制造2025》[J]. 胡明旺. 裝備制造. 2015(09)
[7]基于開放網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的信息檢索與數(shù)據(jù)挖掘[J]. 王元卓,賈巖濤,劉大偉,靳小龍,程學(xué)旗. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2015(02)
[8]基于MBD的檢測數(shù)據(jù)和三維模型關(guān)聯(lián)與可視化技術(shù)[J]. 鄭偉連,楊敏潔,劉睿,段桂江. 航空精密制造技術(shù). 2014(06)
[9]近十年本體應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 宋朋. 數(shù)字圖書館論壇. 2014 (10)
[10]大數(shù)據(jù)系統(tǒng)和分析技術(shù)綜述[J]. 程學(xué)旗,靳小龍,王元卓,郭嘉豐,張鐵贏,李國杰. 軟件學(xué)報(bào). 2014(09)
博士論文
[1]面向開放領(lǐng)域文本的實(shí)體關(guān)系抽取[D]. 郭喜躍.華中師范大學(xué) 2016
[2]面向Web3.0的大眾分類研究[D]. 熊回香.華中師范大學(xué) 2011
碩士論文
[1]航天壁板類零件MBD制造模型的建立與應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 張瑞廷.中北大學(xué) 2017
[2]語義物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下智能停車場語義互操作系統(tǒng)[D]. 胡建偉.大連海事大學(xué) 2017
[3]薄壁鈦合金葉片加工工藝參數(shù)均勻設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 解存凡.湘潭大學(xué) 2016
[4]面向集成基于MBD的船用柴油機(jī)關(guān)鍵件數(shù)字化定義技術(shù)研究[D]. 張文廣.江蘇科技大學(xué) 2015
[5]薄壁件銑削加工變形機(jī)理與預(yù)測技術(shù)研究[D]. 席萍.長春工業(yè)大學(xué) 2015
[6]MBD技術(shù)在航天器典型件中數(shù)字化制造的應(yīng)用與研究[D]. 岳明明.北華航天工業(yè)學(xué)院 2014
[7]基于MBD的飛機(jī)工裝數(shù)字化定義與協(xié)同技術(shù)研究[D]. 祁海群.南京航空航天大學(xué) 2014
[8]TC4鈦合金銑削過程預(yù)測和表面質(zhì)量分析[D]. 彭東彪.天津大學(xué) 2012
本文編號:2957041
【文章來源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
某運(yùn)載火箭殼段壁板模型
本體及微觀尺度本體。宏觀本體描述零件設(shè)計(jì)幾何形狀、輔助幾和屬性信息;介觀本體對表面粗糙度、微觀組織結(jié)構(gòu)、刀紋方行描述;微觀本體描述加工過程中的相變、殘余應(yīng)力變化、顯等。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:_ = _ ∪ ∑ _ ∪ =1∑ _ ∪ =1∑ =1,_ ——多尺度 模型; ——設(shè)計(jì) MBD 模型,包括幾何模型及其尺寸公差等信息; ——工序 MBD 模型,對應(yīng)描述第 i 道工序的 MBD 模型,等; ——裝配 MBD 模型,描述產(chǎn)品裝配信息;—輔助信息,如工藝屬性,工藝規(guī)程等信息。
因此對工藝 MBD 模型展開論述。如圖2-8 所示,定義工藝 MBD 模型實(shí)體,添加幾個(gè)工序模型作為其子類,每個(gè)工序又包含幾個(gè)工步子類,再將每一工步劃分為幾個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)(作為工步類的子類),在每個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)存入相對應(yīng)的多尺度模型信息,這樣就完成了本體層次的劃分。圖 2-9 MBD 多尺度本體模型可視化利用 Protégé本體構(gòu)建工具,通過對不同本體間約束關(guān)系和所建類的屬性定
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]知識(shí)圖譜研究綜述[J]. 李涓子,侯磊. 山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[2]從基于模型的定義(MBD)到基于模型的企業(yè)(MBE)——模型驅(qū)動(dòng)的架構(gòu):面向智能制造的新起點(diǎn)[J]. 高星海. 智能制造. 2017(05)
[3]知識(shí)圖譜技術(shù)綜述[J]. 徐增林,盛泳潘,賀麗榮,王雅芳. 電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]MBD模型本體建模及檢索技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 于勇,顧黎,印璞,趙罡. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]知識(shí)圖譜構(gòu)建技術(shù)綜述[J]. 劉嶠,李楊,段宏,劉瑤,秦志光. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2016(03)
[6]《中國制造2025》支撐中華民族偉大復(fù)興——《中國制造2025》起草組組長、規(guī)劃編制負(fù)責(zé)人、工業(yè)和信息化部原黨組副書記、副部長蘇波權(quán)威解讀《中國制造2025》[J]. 胡明旺. 裝備制造. 2015(09)
[7]基于開放網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的信息檢索與數(shù)據(jù)挖掘[J]. 王元卓,賈巖濤,劉大偉,靳小龍,程學(xué)旗. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2015(02)
[8]基于MBD的檢測數(shù)據(jù)和三維模型關(guān)聯(lián)與可視化技術(shù)[J]. 鄭偉連,楊敏潔,劉睿,段桂江. 航空精密制造技術(shù). 2014(06)
[9]近十年本體應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 宋朋. 數(shù)字圖書館論壇. 2014 (10)
[10]大數(shù)據(jù)系統(tǒng)和分析技術(shù)綜述[J]. 程學(xué)旗,靳小龍,王元卓,郭嘉豐,張鐵贏,李國杰. 軟件學(xué)報(bào). 2014(09)
博士論文
[1]面向開放領(lǐng)域文本的實(shí)體關(guān)系抽取[D]. 郭喜躍.華中師范大學(xué) 2016
[2]面向Web3.0的大眾分類研究[D]. 熊回香.華中師范大學(xué) 2011
碩士論文
[1]航天壁板類零件MBD制造模型的建立與應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 張瑞廷.中北大學(xué) 2017
[2]語義物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下智能停車場語義互操作系統(tǒng)[D]. 胡建偉.大連海事大學(xué) 2017
[3]薄壁鈦合金葉片加工工藝參數(shù)均勻設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 解存凡.湘潭大學(xué) 2016
[4]面向集成基于MBD的船用柴油機(jī)關(guān)鍵件數(shù)字化定義技術(shù)研究[D]. 張文廣.江蘇科技大學(xué) 2015
[5]薄壁件銑削加工變形機(jī)理與預(yù)測技術(shù)研究[D]. 席萍.長春工業(yè)大學(xué) 2015
[6]MBD技術(shù)在航天器典型件中數(shù)字化制造的應(yīng)用與研究[D]. 岳明明.北華航天工業(yè)學(xué)院 2014
[7]基于MBD的飛機(jī)工裝數(shù)字化定義與協(xié)同技術(shù)研究[D]. 祁海群.南京航空航天大學(xué) 2014
[8]TC4鈦合金銑削過程預(yù)測和表面質(zhì)量分析[D]. 彭東彪.天津大學(xué) 2012
本文編號:2957041
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