本文關(guān)鍵詞：機(jī)械裝配結(jié)構(gòu)組織性研究及其在概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京郵電大學(xué)》 2011年

機(jī)械裝配結(jié)構(gòu)組織性分析及自組織設(shè)計(jì)理論研究

李鐵萌  

【摘要】：裝配設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的的重要組成部分,直接影響產(chǎn)品的裝配質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率。目前的裝配設(shè)計(jì)自動(dòng)化已成為全面實(shí)現(xiàn)制造現(xiàn)代化的瓶頸,如何構(gòu)筑一個(gè)具有高度智能和復(fù)雜信息處理能力的裝配設(shè)計(jì)環(huán)境,是裝配設(shè)計(jì)領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。時(shí)下的裝配設(shè)計(jì)主要以仿真和驗(yàn)證等后設(shè)計(jì)手段為主,缺乏對(duì)裝配結(jié)構(gòu)復(fù)雜性本質(zhì)的研究,所涉及的智能方法常常停留在問題求解與建模層面。因此,本文以裝配結(jié)構(gòu)為研究載體,以自組織理論為導(dǎo)向,通過理論探討、系統(tǒng)分析、數(shù)學(xué)建模、機(jī)制設(shè)計(jì)等手段,進(jìn)一步挖掘了裝配的科學(xué)內(nèi)涵,理清了裝配結(jié)構(gòu)的組織性,研究了裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自組織方法,為提高裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的信息化和智能化化提供相應(yīng)理論和技術(shù)支持。論文的主要工作如下： 1、裝配本質(zhì)及生物學(xué)相似性的探討 首先由裝配的技術(shù)特性出發(fā),全面分析了裝配的科學(xué)內(nèi)涵,在此基礎(chǔ)上,對(duì)裝配系統(tǒng)和生物系統(tǒng)進(jìn)行比較,給出包括系統(tǒng)構(gòu)成、生命周期、基因控制、種群演化等四個(gè)方面的相似性,以及裝配產(chǎn)品自上而下與自然生物自底向上的構(gòu)成方式區(qū)別,由此得到裝配結(jié)構(gòu)的分割本質(zhì),給出了裝配結(jié)構(gòu)的具體定義,并提出了裝配的分割變換原理,為裝配組織性的論證、自組織原理的建立、以及耗散成型機(jī)制的構(gòu)造奠定了研究基礎(chǔ)。 2、裝配功能結(jié)構(gòu)的組織性論證 基于裝配的分割本質(zhì),引入裝配結(jié)構(gòu)不確定性的概念,論述了裝配結(jié)構(gòu)的組織性就是對(duì)不確定性的消除的觀點(diǎn),認(rèn)為裝配結(jié)構(gòu)是一種有組織的序化結(jié)構(gòu)；探討了裝配組織性的內(nèi)容構(gòu)成,提出基于工程特征的裝配結(jié)構(gòu)組織基,定義了組織量并給出基于動(dòng)態(tài)不確定性和形狀不確定性的量化方法,進(jìn)而對(duì)裝配結(jié)構(gòu)進(jìn)行維度劃分,分別給出了自由度維度、主裝配維度、輔裝配維度的組織量表達(dá)及其工程涵義。然后通過對(duì)功能的概念分析,提出了裝配功能基的概念,給出了功能基的結(jié)構(gòu)獨(dú)立模型,并構(gòu)造了功能參數(shù)空間,最后給出功能基的組織變換原理。該部分研究為后續(xù)開展裝配自組織原理的研究提供了理論依據(jù)。 3、裝配結(jié)構(gòu)的自組織方法研究 根據(jù)裝配結(jié)構(gòu)組織性的特點(diǎn),給出了裝配系統(tǒng)范疇的自組織概念,分析了無(wú)組織與有組織、自組織與他組織、以及自動(dòng)和自適應(yīng)之間的區(qū)別,闡明裝配結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了由無(wú)組織到有組織的演變過程,論述了有組織到自組織轉(zhuǎn)變的可能以及相應(yīng)的理論和技術(shù)基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)之上借鑒自組織理論的開放的、非線性的、遠(yuǎn)離平衡態(tài)基本特性和機(jī)制,探究了裝配結(jié)構(gòu)的自組織方法,提出了裝配的功能基因理論和結(jié)構(gòu)耗散理論,構(gòu)造了裝配基因的控制模式,并給出了裝配基因的中心法則,為裝配結(jié)構(gòu)的自組織設(shè)計(jì)提供了必要的基本原理。 4、裝配結(jié)構(gòu)的耗散成型機(jī)制構(gòu)建 以自組織理論為指導(dǎo),結(jié)合耗散結(jié)構(gòu)理論,給出了裝配結(jié)構(gòu)耗散的基本思路,提出裝配結(jié)構(gòu)成型中的開放作用和結(jié)構(gòu)微分方法,以及微分結(jié)構(gòu)單元之間的短距作用及長(zhǎng)程有序假設(shè),在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了裝配結(jié)構(gòu)的耗散過程模型,建立了以場(chǎng)模型為長(zhǎng)程作用介質(zhì)、微分單元為結(jié)構(gòu)載體、單元力為局部作用基礎(chǔ)、流模型為外部控制通道的耗散作用機(jī)制,構(gòu)造了裝配結(jié)構(gòu)耗散成型系統(tǒng),指明系統(tǒng)元素及系統(tǒng)空間,并給出了系統(tǒng)元素間的作用規(guī)則,為裝配結(jié)構(gòu)的自組織設(shè)計(jì)制定了功能模塊與技術(shù)架構(gòu)。 最后,設(shè)計(jì)并開發(fā)了一個(gè)基于自組織理論的裝配結(jié)構(gòu)耗散成型原型系統(tǒng),簡(jiǎn)稱3D-ASDS。利用該系統(tǒng)對(duì)本文的研究?jī)?nèi)容、方法及機(jī)制進(jìn)行了驗(yàn)證。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TG95
【目錄】：

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5 吳惠彬,張迎戰(zhàn);機(jī)械裝配中的對(duì)稱群方法[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2005年10期

6 劉旭杰;生料顎破裝配結(jié)構(gòu)改善[J];四川水泥;1996年04期

7 吳道堅(jiān);機(jī)械裝配實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)與探索[J];廈門理工學(xué)院學(xué)報(bào);2005年03期

8 秦永年;;聚合物試劑的功能基分析[J];化學(xué)通報(bào);1984年12期

9 馬榮駿;;離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)與交換性能的關(guān)系(續(xù))[J];云南冶金;1988年02期

10 顏文斌,朱長(zhǎng)菊;常見離子交換樹脂的鑒定[J];吉首大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1993年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 鄧戎;;淺議腎臟移植后功能基本正常的傷殘?jiān)u定[A];江蘇省法院系統(tǒng)第七屆法庭科學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2003年

2 張思才;張方曉;;組合圓筒裝配結(jié)構(gòu)模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2003）[C];2003年

3 馬曉軍;韓存武;文傳源;;具有結(jié)構(gòu)不確定性的非線性系統(tǒng)的魯棒輸出調(diào)節(jié)[A];1995中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1995年

4 劉順英;王法軍;何永炳;;含酰胺功能基對(duì)叔丁基杯[4]芳烴中性陰離子受體的合成[A];第三屆全國(guó)有機(jī)化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2004年

5 趙宇;;CSTR系統(tǒng)的魯棒預(yù)測(cè)控制器設(shè)計(jì)[A];2006中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

6 張萍萍;錢龍軍;;不確定線性控制系統(tǒng)的圓形區(qū)域二次鎮(zhèn)定[A];2002中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年

7 高中庸;李伯勝;譚振威;;一種小模數(shù)少齒數(shù)齒輪軸的設(shè)計(jì)與加工[A];人才、創(chuàng)新與老工業(yè)基地的振興——2004年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2004年

8 蔡秀珊;韓正之;;非線性系統(tǒng)基于控制Lyapunov函數(shù)的魯棒鎮(zhèn)定[A];2004中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

9 黃炳紅;李東海;老大中;;某型空空導(dǎo)彈的魯棒自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)及仿真研究[A];系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用（第7卷）——'2005系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)交流會(huì)論文選編[C];2005年

10 林華根;陳亞陵;;連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)魯棒性μ判據(jù)的時(shí)域表示及一類不確定系統(tǒng)魯棒控制器的設(shè)計(jì)[A];1995中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1995年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王延鋒;[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2010年

2 深圳商報(bào)記者 劉洪恩 王淮林;[N];深圳商報(bào);2003年

3 劉雅玲;[N];珠海特區(qū)報(bào);2008年

4 張鳴霄;[N];哈爾濱日?qǐng)?bào);2007年

5 劉曙甲 劉志偉;[N];科技日?qǐng)?bào);2006年

6 汪玲;[N];中國(guó)航天報(bào);2008年

7 本報(bào)記者 方佛平 任詩(shī)芹;[N];安徽日?qǐng)?bào);2000年

8 本報(bào)記者 陳其玨;[N];上海證券報(bào);2008年

9 通訊員 賀武明;[N];臨汾日?qǐng)?bào);2010年

10 田長(zhǎng)春;[N];中國(guó)國(guó)防報(bào);2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李鐵萌;機(jī)械裝配結(jié)構(gòu)組織性分析及自組織設(shè)計(jì)理論研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

2 李鐵萌;機(jī)械裝配結(jié)構(gòu)組織性分析及自組織設(shè)計(jì)理論研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

3 靳宇;機(jī)械裝配結(jié)構(gòu)組織性研究及其在概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D];北京郵電大學(xué);2012年

4 徐亮;基于核酸高級(jí)結(jié)構(gòu)的新功能分子的設(shè)計(jì)、合成與評(píng)價(jià)[D];中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2008年

5 梁遠(yuǎn)軍;基于絲氨酸蛋白酶催化中心的寡聚核苷酸化學(xué)修飾研究[D];中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2006年

6 楊冬芝;新型功能基淀粉衍生物的制備及其對(duì)肌酐的吸附[D];天津大學(xué);2003年

7 董雁;結(jié)構(gòu)定性建模理論及其在機(jī)械產(chǎn)品類比設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2004年

8 張建國(guó);不確定結(jié)構(gòu)（機(jī)構(gòu)）分析和可靠性專題研究[D];西安電子科技大學(xué);2006年

9 王小兵;熱機(jī)電耦合壓電智能薄板結(jié)構(gòu)不確定性及其H_∞振動(dòng)控制研究[D];西安電子科技大學(xué);2007年

10 張坤;孔尺寸和表面裁剪的納米孔材料在銅（Ⅱ）的仿生催化劑設(shè)計(jì)合成中的應(yīng)用[D];華東師范大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 余中;基于L_p增益的非線性系統(tǒng)魯棒控制方法研究[D];中南大學(xué);2004年

2 畢煌壘;基于核酸高級(jí)結(jié)構(gòu)自組裝的功能模擬研究[D];中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2009年

3 肖迪;機(jī)械裝配建模及零件尺寸標(biāo)注自動(dòng)化技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2002年

4 劉芳;面向大規(guī)模定制的產(chǎn)品平臺(tái)設(shè)計(jì)理論研究及其軟件實(shí)現(xiàn)[D];河北工業(yè)大學(xué);2005年

5 付慧君;抗蛋白酶降解多肽的設(shè)計(jì)、合成及代謝和生物活性研究[D];貴州大學(xué);2006年

6 吳朋偉;含功能基肽核酸單體的合成[D];河北醫(yī)科大學(xué);2008年

7 張思才;組合圓筒裱糊裝配結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的遺傳算法[D];中國(guó)工程物理研究院北京研究生部;2003年

8 付俊;非線性級(jí)聯(lián)系統(tǒng)的魯棒不變切換控制[D];東北大學(xué);2005年

9 趙于前;基于結(jié)構(gòu)奇異值方法的分散魯棒控制理論及應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2002年

10 林堅(jiān);非標(biāo)準(zhǔn)條件下的迭代學(xué)習(xí)控制設(shè)計(jì)[D];浙江大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：機(jī)械裝配結(jié)構(gòu)組織性研究及其在概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：128371