排樣問題屬于下料、布局問題,廣泛存在于機械制造、造船、汽車、航空、輕工等行業(yè)。傳統(tǒng)的手工排樣存在效率低、質(zhì)量依賴于排樣人員經(jīng)驗等缺陷。計算機輔助排樣（Computer Aided Nesting,CAN）克服了手工排樣的缺點,具有排樣速度快,質(zhì)量好且穩(wěn)定的特點。采用CAN有助于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,增強企業(yè)的市場競爭力。因此,對計算機輔助排樣技術(shù)的研究具有十分重要的意義。 目前,對于一維和一維半排樣問題,通過現(xiàn)行規(guī)則已基本上得到解決,矩形排樣的方法已比較成熟,而二維不規(guī)則形狀零件的排樣還在進一步探索之中,成為當前研究的熱點。 本文總結(jié)了平面零件排樣的類型及其相應(yīng)的計算機輔助排樣方法;對不規(guī)則零件在不規(guī)則板料上的復(fù)雜排樣問題進行了新的探索;最后探討了通用排樣軟件的開發(fā)方法。本文主要研究內(nèi)容為: 1.一種應(yīng)用于不規(guī)則零件排樣的快速解碼算法的設(shè)計。在利用遺傳算法解決平面不規(guī)則零件排樣的過程中,需要對個體進行解碼。該算法首先平行線化零件和板料,然后采用左下角策略驅(qū)動零件在板料上向x,y兩個方向移動;引入零... 

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 排樣問題分類
        1.2.1 剪切方式
        1.2.2 沖裁方式
        1.2.3 其它方式
    1.3 計算機輔助排樣技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀分析
        1.3.1 CAN的下層基礎(chǔ)
        1.3.2 CAN的上層基礎(chǔ)
        1.3.3 CAN技術(shù)發(fā)展狀況分析
        1.3.4 CAN軟件開發(fā)現(xiàn)狀
    1.4 小結(jié)
第二章 計算機輔助排樣算法總結(jié)結(jié)
    2.1 計算機輔助排樣算法分類
    2.2 一維排樣問題算法
    2.3 剪切方式卷材排樣問題算法
    2.4 剪切方式板材排樣問題算法
    2.5 沖裁方式排樣問題算法
    2.6 不規(guī)則零件無約束排樣問題算法
    2.7 小結(jié)
第三章 遺傳算法及其在排樣中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 遺傳算法的原理
    3.3 遺傳算法的特點
    3.4 遺傳算法的基本步驟
    3.5 遺傳算法的性能
    3.6 遺傳算法在排樣中的應(yīng)用
        3.6.1 染色體編碼
        3.6.2 初始化種群
        3.6.3 個體適應(yīng)度評價
        3.6.4 選擇運算
        3.6.5 交叉運算
        3.6.6 變異運算
        3.6.7 終止條件
    3.7 遺傳算法在排樣應(yīng)用中的缺陷及改進方法
        3.7.1 缺陷分析
        3.7.2 改進方法
    3.8 小結(jié)
第四章 快速解碼算法設(shè)計
    4.1 排樣中的解碼算法概述
    4.2 快速解碼算法
        4.2.1 板料的幾何表達
        4.2.2 零件的幾何表達
        4.2.3 板料和零件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        4.2.4 快速解碼算法流程
        4.2.5 算法分析
    4.3 實例分析
    4.4 小結(jié)
第五章 并行遺傳算法在不規(guī)則零件排樣中的應(yīng)用
    5.1 并行遺傳算法
    5.2 模型的實現(xiàn)環(huán)境
    5.3 主從式模型在排樣中的應(yīng)用
        5.3.1 主從式模型的建立
        5.3.2 主從式模型的實現(xiàn)方法
        5.3.3 主從式模型的實例分析
    5.4 粗粒度模型在排樣中的應(yīng)用
        5.4.1 粗粒度模型的建立
        5.4.2 粗粒度模型的實現(xiàn)方法
        5.4.3 粗粒度模型的性能分析
    5.5 小結(jié)
第六章 通用排樣軟件的設(shè)計
    6.1 引言
    6.2 開發(fā)環(huán)境選擇
    6.3 功能規(guī)劃
    6.4 數(shù)據(jù)輸入功能設(shè)計
        6.4.1 排樣方式選擇
        6.4.2 板料與零件幾何信息輸入
        6.4.3 板料與零件數(shù)量及排樣參數(shù)輸入
    6.5 優(yōu)化排樣功能設(shè)計
        6.5.1 優(yōu)化排樣功能模塊的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計
        6.5.2 排樣方式模塊DLL的設(shè)計
    6.6 數(shù)據(jù)輸出功能設(shè)計
    6.7 小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 工作總結(jié)
    7.2 需進一步完善的工作
參考文獻
作者在攻讀碩士學(xué)位期間的主要研究工作
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]一種改進的矩形件優(yōu)化排樣近似算法[J]. 劉軍,羅意平,劉德福,王平安.  小型微型計算機系統(tǒng). 2003(10)
[4]基于填充算法的矩形件排樣優(yōu)化求解[J]. 陶獻偉,王華昌,李志剛.  中國機械工程. 2003(13)
[5]矩形件優(yōu)化排樣模擬退火算法求解[J]. 陶獻偉,王華昌,李志剛.  鍛壓技術(shù). 2003(03)
[6]基于遺傳模擬退火算法的不規(guī)則多邊形排樣[J]. 陳勇,唐敏,童若鋒,董金祥.  計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報. 2003(05)
[7]一維下料方案的遺傳算法優(yōu)化[J]. 賈志欣,殷國富,胡曉兵,舒斌.  西安交通大學(xué)學(xué)報. 2002(09)
[8]二維不規(guī)則零件排樣問題的遺傳算法求解[J]. 賈志欣,殷國富,羅陽.  計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報. 2002(05)
[9]基于碰撞算法的排樣系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 賈志欣,殷國富,李紅林.  模具工業(yè). 2002(03)
[10]單一形狀沖裁件的優(yōu)化排樣算法[J]. 戴瑞,陳炳森.  機械制造. 2002(02)



本文編號：3653799