航空发动机复杂约束空间内管路敷设技术 被引量：15

1

作者 王成恩 柳强 +2 位作者 白晓兰 王健熙 李明 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期2327-2332,共6页

手工敷设复杂产品的管路及线缆,会造成反复改动而导致无法避免的浪费,为解决这一问题,综合考虑管路敷设工程规则,基于计算几何、微分几何和智能优化等思想,系统介绍了提出的若干航空发动机管路敷设算法,对管系的敷设顺序与管路路径进行... 手工敷设复杂产品的管路及线缆,会造成反复改动而导致无法避免的浪费,为解决这一问题,综合考虑管路敷设工程规则,基于计算几何、微分几何和智能优化等思想,系统介绍了提出的若干航空发动机管路敷设算法,对管系的敷设顺序与管路路径进行自动求解。算法针对复杂回转空间,不局限于柱面,更具一般性;管路贴近机匣表面并沿测地线敷设,获得了更优的管路轨迹;而对敷设顺序的排序求解,进一步优化了管系的整体敷设。通过若干敷设算例,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 航空发动机 复杂约束空间 管路路径 敷设顺序

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基于Kriging模型的涡轮盘优化设计方法 被引量：30

2

作者 黄章俊 王成恩 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期905-911,共7页

研究了航空发动机涡轮盘设计问题,将Kriging方法与全局约束优化算法相结合,提出了基于Kriging近似响应模型的优化求解方法,有效减少了有限元分析的次数和计算量。该优化设计方法采用正交试验设计和有限元分析方法获得涡轮盘设计空间的... 研究了航空发动机涡轮盘设计问题,将Kriging方法与全局约束优化算法相结合,提出了基于Kriging近似响应模型的优化求解方法,有效减少了有限元分析的次数和计算量。该优化设计方法采用正交试验设计和有限元分析方法获得涡轮盘设计空间的初始样本数据;利用已有的设计样本数据建立涡轮盘重量和应力响应近似计算的Kriging模型,在此基础上利用全局优化算法在设计空间进行设计方案优化搜索;利用有限元分析方法计算近似最优设计方案的输出响应,并以此更新已有的设计样本数据,不断提高Kriging模型的近似精度。数值计算结果表明,基于Kriging模型的涡轮盘优化设计方法不仅可以获得良好的设计结果,还能大大降低计算代价,提高设计效率。 展开更多

关键词 涡轮盘 优化设计 KRIGING模型 有限元方法

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基于Kriging模型的复杂产品管线敷设顺序粒子群优化 被引量：12

3

作者 柳强 王成恩 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第13期140-146,共7页

复杂产品的管线布局问题十分复杂,除管路路径规划算法外,敷设顺序对管线整体敷设有着十分重要的影响。以往的研究大多将重点集中在管线路径规划方面,而对敷设顺序的研究还比较少。以航空发动机为例,提出一种基于Kriging模型的管线敷设... 复杂产品的管线布局问题十分复杂,除管路路径规划算法外,敷设顺序对管线整体敷设有着十分重要的影响。以往的研究大多将重点集中在管线路径规划方面,而对敷设顺序的研究还比较少。以航空发动机为例,提出一种基于Kriging模型的管线敷设顺序的规划方法。针对敷设顺序规划这一离散优化问题,通过论域连续化处理,建立粒子群算法优化相关函数参数的Kriging近似模型。在Kriging模型的基础上,应用离散粒子群算法搜索最优顺序,避免在优化过程中反复应用管线路径规划算法进行计算,显著提高规划效率。对离散粒子群算法的改进进一步提升算法的搜索性能。所提规划方法具有很好的通用性,仿真试验验证了方法的有效性与高效性。 展开更多

关键词 KRIGING 模型 管路敷设 敷设顺序 粒子群优化

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基于非支配排序遗传算法的的多学科鲁棒协同优化方法 被引量：4

4

作者 李海燕 马明旭 井元伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期561-566,共6页

针对鲁棒协同优化(robust collaborative optimization,RCO)具有两级优化结构和多目标形式的特点,提出基于非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA--Ⅱ)的RCO求解方法.在NSGA--II非支配排序中,根据个体的不... 针对鲁棒协同优化(robust collaborative optimization,RCO)具有两级优化结构和多目标形式的特点,提出基于非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA--Ⅱ)的RCO求解方法.在NSGA--II非支配排序中,根据个体的不可行度和不可行度阈值来决定其可行性,并给出随进化过程逐渐减小的不可行度阈值.在该阈值的作用下,在进化初期,保留较多的目标函数和标准差较小的个体,以便优化向全局极值点附近靠近;在进化后期,保留较多的学科间一致性好的个体,以便增强学科间的一致性.该方法在保证各子学科间一致性的前提下,可有效避免RCO优化结果易收敛到局部极值点的问题.利用典型算例对该方法进行了验证,结果表明该方法的优化性能良好. 展开更多

关键词 鲁棒协同优化 NSGA--Ⅱ算法 多目标 学科间一致性

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多学科协同优化方法的分析与改进 被引量：1

5

作者 李海燕 井元伟 张嗣瀛 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期314-317,共4页

深入分析了标准协同优化、动态松弛协同优化和两阶段协同优化方法的几何特性,进而比较了各自的优化特性.针对协同优化对初始点敏感的问题,通过增加总体一致性约束的方法,提出了基于先验约束法的SCO方法.针对设计变量数量级相差较大的协... 深入分析了标准协同优化、动态松弛协同优化和两阶段协同优化方法的几何特性,进而比较了各自的优化特性.针对协同优化对初始点敏感的问题,通过增加总体一致性约束的方法,提出了基于先验约束法的SCO方法.针对设计变量数量级相差较大的协同优化问题,为了提高学科间的一致性,给出了基于加权方法的学科间一致性约束表示式.最后,通过悬臂梁多学科优化问题,验证了基于先验约束法的SCO方法的有效性. 展开更多

关键词 协同优化 两阶段 先验约束 一致性约束

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复杂产品装配规划系统 被引量：17

6

作者 王成恩 于宏 +2 位作者 于嘉鹏 张闻雷 袁辉 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期952-960,共9页

为有效支持复杂产品的数字化装配设计,在深入研究装配建模、序列规划、装配评价及工艺图生成等技术的基础上,设计并开发了具有工程应用价值的复杂产品装配规划与仿真系统AeroAssem。介绍了系统的总体结构、采用的关键技术及其应用情况... 为有效支持复杂产品的数字化装配设计,在深入研究装配建模、序列规划、装配评价及工艺图生成等技术的基础上,设计并开发了具有工程应用价值的复杂产品装配规划与仿真系统AeroAssem。介绍了系统的总体结构、采用的关键技术及其应用情况。以蜗轮蜗杆减速器为例,验证了系统的各项功能和应用效果。通过与国内外装配规划系统的对比,分析了系统在矩阵提取、序列规划、工艺图和仿真等方面的优势。 展开更多

关键词 复杂产品 装配规划系统 装配建模 装配序列规划 装配工艺图 装配仿真 产品设计

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面向中小企业装配设计系统的产品装配模型 被引量：7

7

作者 张闻雷 王成恩 +2 位作者 于嘉鹏 冯国奇 袁辉 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期480-489,共10页

为建立高效的中小企业装配设计系统,定义了多层次与多维度的装配集成模型。为有效实现各项装配设计功能,提出一组装配应用模型,分别对装配拓扑结构、装配关系、装配工艺及仿真等进行建模,自动生成尺寸链、装配关系矩阵与电子技术文档等... 为建立高效的中小企业装配设计系统,定义了多层次与多维度的装配集成模型。为有效实现各项装配设计功能,提出一组装配应用模型,分别对装配拓扑结构、装配关系、装配工艺及仿真等进行建模,自动生成尺寸链、装配关系矩阵与电子技术文档等;采用装配领域模型表达公共语义结构与领域知识,建立单一装配数据源,支持数据重用与共享。研究了装配数据迁移与衍生衍变方法,用以实现面向结构、语义与过程的模型数据自动衍变。将该模型用于AeroAssem装配设计系统的设计开发,并进行了应用验证。 展开更多

关键词 中小企业 装配设计系统 装配模型 迁移衍变 衍生衍变

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基于几何图形的矢量场可视化技术 被引量：4

8

作者 王成恩 姜传彦 武新宇 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期327-330,共4页

针对科学计算产生的矢量场数据可视化需求,利用OpenGL图形库和MFC技术实现了基于几何图形的矢量场可视化技术.在对规则网格和非规则网格单元数据的预处理之后,以彩色箭标及流线的形式表现矢量场的结构和特征等信息.此外,通过对显示图形... 针对科学计算产生的矢量场数据可视化需求,利用OpenGL图形库和MFC技术实现了基于几何图形的矢量场可视化技术.在对规则网格和非规则网格单元数据的预处理之后,以彩色箭标及流线的形式表现矢量场的结构和特征等信息.此外,通过对显示图形的变换和渲染等交互操作,获得矢量场不同角度的细节信息.采用C++开发了一套矢量场可视化应用程序.通过与Tecplot软件进行对比分析,表明本系统具有良好的矢量场可视化效果. 展开更多

关键词 矢量场 可视化 OPENGL 箭标 流线

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鲁棒协同优化模型及其求解方法 被引量：2

9

作者 李海燕 马明旭 井元伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第20期182-190,共9页

从提高鲁棒协同优化(Robust collaborative optimization,RCO)模型的计算效率和模型求解方法优化性能角度出发,提出简化的基于隐含不确定性传播的鲁棒协同优化(Simplified implicit uncertainty propagation robust collaborative optim... 从提高鲁棒协同优化(Robust collaborative optimization,RCO)模型的计算效率和模型求解方法优化性能角度出发,提出简化的基于隐含不确定性传播的鲁棒协同优化(Simplified implicit uncertainty propagation robust collaborative optimization,SIUPRCO)模型和改良的鲁棒协同优化模型求解方法(Improved robust collaborative optimization resolving method,IRCORM)。SIUPRCO是对基于IUP方法所建立的RCO模型进行的改善,它避免对全局灵敏度方程的求解,从而提高了RCO模型的计算效率。在IRCORM模型求解方法中,为解决RCO易陷入局部极值点的问题,利用动态罚函数法得到确定性协同优化的全局极值点,并将该值作为RCO优化的初始点;采用遍历组合的方法,给出Pareto最优解。典型算例的优化结果表明,SIUPRCO模型具有合理性,IRCORM求解方法具有良好的优化性能。 展开更多

关键词 鲁棒协同优化 不确定性 动态罚函数 PARETO最优解

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二阶多面体网格中关键特征控制的表面重建技术

10

作者 刘鹤丹 王成恩 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第1期38-43,共6页

针对基于二阶多节点多面体网格的表面重建过程中存在的准确拓扑及绘制、传输代价等问题,提出了一种基于关键特征控制的表面重建技术。研究并分析了二阶多节点多面体单元等参插值函数的性质特征,在网格单元棱边插值计算曲面轮廓点,在网... 针对基于二阶多节点多面体网格的表面重建过程中存在的准确拓扑及绘制、传输代价等问题,提出了一种基于关键特征控制的表面重建技术。研究并分析了二阶多节点多面体单元等参插值函数的性质特征,在网格单元棱边插值计算曲面轮廓点,在网格表面及体内提取曲面的几何特征关键点;根据3类插值关键点间的逻辑关系制定了令拓扑准确唯一的面片三角化规则及修复策略,设计了基于关键点的三角面片压缩索引结构。实验结果表明,该方法可准确计算并描述基于二阶多节点多面体网格单元的曲面几何拓扑结构,反映网格单元内部面片的真实凹凸性质,克服了拓扑二义性,具备对不同精度要求的适应性,并有效降低了绘制与传输代价。 展开更多

关键词 可视化 二阶多节点多面体 表面重建 准确拓扑 绘制与传输代价

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面向对象的航空发动机装配模型 被引量：22

11

作者 王成恩 于宏 +1 位作者 张闻雷 于嘉鹏 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期942-948,共7页

为了对复杂产品的数字化装配设计提供有效的支持,首先对产品装配建模方法研究工作进行了归纳分析,指出面向对象的建模方法是目前最合适的复杂产品装配建模方法。然后采用对象类图建立了复杂产品装配元模型,描述了产品装配过程中的主要... 为了对复杂产品的数字化装配设计提供有效的支持,首先对产品装配建模方法研究工作进行了归纳分析,指出面向对象的建模方法是目前最合适的复杂产品装配建模方法。然后采用对象类图建立了复杂产品装配元模型,描述了产品装配过程中的主要对象类及其关系,集成表达了产品结构、装配特征、装配关系、工艺方案等信息,为数字化装配设计提供了全面的支持。最后通过对象匹配方法,将复杂产品装配元模型转化为航空发动机装配的对象模型,并以燃气涡轮发动机的涡轮转子为例,对其装配结构构成、数据衍变关系及建模方法进行了说明。将所建立的面向对象的航空发动机装配模型直接用于数字化产品装配系统的开发,并进行了应用验证。 展开更多

关键词 数字化装配 产品装配模型 航空发动机 面向对象方法

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基于Pareto解集蚁群算法的拆卸序列规划 被引量：27

12

作者 邢宇飞 王成恩 柳强 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期186-192,共7页

为提高产品拆卸序列规划的效率,分析拆卸序列规划问题中的多个优化目标平衡问题,提出一种基于Pareto解集的多目标蚁群优化算法求解此类拆卸规划问题,并给出拆卸序列的构建过程。通过利用拆卸矩阵推导拆卸可行条件,获得可以执行拆卸操作... 为提高产品拆卸序列规划的效率,分析拆卸序列规划问题中的多个优化目标平衡问题,提出一种基于Pareto解集的多目标蚁群优化算法求解此类拆卸规划问题,并给出拆卸序列的构建过程。通过利用拆卸矩阵推导拆卸可行条件,获得可以执行拆卸操作的零件及其可行的拆卸方向。通过利用零件的轴向包围盒(Axis aligned bounding boxes,AABB)计算零件的拆卸行程。考虑拆卸方向改变次数、拆卸总行程、拆卸零件数量为优化目标,通过利用蚁群算法搜索可行解并计算各个解之间的支配关系,得到Pareto解集,实现求解优化的拆卸序列,给出算法的具体步骤。最后以单杠发动机为拆卸实例,利用所提方法进行拆卸序列规划求解,通过分析试验结果,并对比典型的单目标蚁群规划算法,证明了该方法的高效性和可行性。 展开更多

关键词 选择拆卸 蚁群算法 PARETO 解集 多目标优化

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基于最大-最小蚁群系统的装配序列规划 被引量：24

13

作者 于嘉鹏 王成恩 王健熙 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第23期152-166,共15页

提出一种结合了蚁群系统与最大-最小蚂蚁系统优点的装配序列规划(Assembly sequence planning,ASP)方法。对近十年基于蚁群优化的ASP文献中采用的优化指标、装配信息模型、实例零件数等进行综述和比较。为提高序列的装配效率区分度,研... 提出一种结合了蚁群系统与最大-最小蚂蚁系统优点的装配序列规划(Assembly sequence planning,ASP)方法。对近十年基于蚁群优化的ASP文献中采用的优化指标、装配信息模型、实例零件数等进行综述和比较。为提高序列的装配效率区分度,研究方向性、并行性、连续性、稳定性和辅助行程等5项指标的自动量化方法,将其融入到蚁群优化多目标启发式函数和适应值函数中。为提高对最优序列的搜索能力,以装配几何可行性为基础,从蚂蚁数量的确定、最大-最小信息素的界定、初始零件分配位置的绩效考核机制以及对并行零件组强制优化机制等方面,设计针对性解决方案,提出基于最大-最小蚁群系统的ASP算法。开发基于Siemens NX的装配规划系统AutoAssem。以阀门为实例,验证了算法内部各项优化措施的有效性,同时与优先规则筛选法、遗传算法及粒子群算法进行比较,分析该算法在运行效率和序列性能方面的优势。 展开更多

关键词 装配序列规划 蚁群优化算法 最大-最小蚂蚁系统 扩展干涉矩阵

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基于扩展干涉矩阵的几何可拆卸性判别方法 被引量：17

14

作者 于嘉鹏 邢宇飞 王成恩 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第21期146-156,共11页

零部件的几何可拆卸性(Geometric dismountability,GD)是基于'以拆卸序列求装配序列'策略的装配序列规划的前提,干涉矩阵是对其进行判别的重要装配关系模型。为解决零部件在非标准正交轴向上的GD判别难题,提出扩展干涉矩阵(Exte... 零部件的几何可拆卸性(Geometric dismountability,GD)是基于'以拆卸序列求装配序列'策略的装配序列规划的前提,干涉矩阵是对其进行判别的重要装配关系模型。为解决零部件在非标准正交轴向上的GD判别难题,提出扩展干涉矩阵(Extended interference matrix,EIM)模型,将现有干涉矩阵结构扩展到零部件局部坐标系轴向。为了便于分析具有复合拆卸路径方向的零部件GD,提出转折式干涉矩阵(Turning interference matrix,TIM)模型,以紧凑的结构描述转折点处完备的干涉信息。为了快速、准确地获取干涉矩阵,提出步进式精检测、基于包围盒的粗检测和加速式检测等自动检测方法,以及静态硬干涉自动屏蔽法。基于EIM和TIM,提出更全面的零部件GD判别算法及流程。开发基于UG NX的全自动装配规划系统AutoAssem,以实例验证各干涉检测措施的有效性,说明EIM和TIM丰富了拆卸方向的多样性和可变性,使GD判别具有面向复杂产品的通用性,为后续序列规划算法提供了有效依据。 展开更多

关键词 装配序列规划 干涉检测 扩展干涉矩阵 转折式干涉矩阵 几何可拆卸性

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平面区域有限元三角形网格划分研究及实现 被引量：6

15

作者 王成恩 崔东亮 +1 位作者 严智远 徐轶伦 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期256-260,共5页

为了提高有限元分析方法在复杂装备设计中的效率和质量,在深入研究现有计算机辅助工程软件的基础上,建立了平面三角形网格划分系统。该系统能实现异构的Ansys平台和Patran平台网格数据的导入;提供多种途径多层次的网格尺寸控制方法;实... 为了提高有限元分析方法在复杂装备设计中的效率和质量,在深入研究现有计算机辅助工程软件的基础上,建立了平面三角形网格划分系统。该系统能实现异构的Ansys平台和Patran平台网格数据的导入;提供多种途径多层次的网格尺寸控制方法;实现面向多区域问题的Delaunay算法、推进波前法和映射算法混合应用。通过在航空发动机轴对称零部件的热固耦合分析中的应用,证明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 复杂装备 有限元网格划分 推进波前法 DELAUNAY算法 映射算法 计算机辅助工程

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基于装配序列规划的爆炸图自动生成方法 被引量：13

16

作者 于嘉鹏 王成恩 张闻雷 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第21期149-157,共9页

提出利用装配序列规划算法及零部件几何信息自动生成复杂产品爆炸图的方法。为解决零部件在倾斜方向上的拆卸可行性分析的难题,将现有干涉矩阵结构扩展到零部件局部坐标系轴向。从几何可行性和装配成本角度,利用装配关系矩阵及可定制优... 提出利用装配序列规划算法及零部件几何信息自动生成复杂产品爆炸图的方法。为解决零部件在倾斜方向上的拆卸可行性分析的难题,将现有干涉矩阵结构扩展到零部件局部坐标系轴向。从几何可行性和装配成本角度,利用装配关系矩阵及可定制优先级的指标,每次逐级筛选出最优拆卸零部件、方向及并行性,以构造最优序列。按结构紧凑性及序列可读性原则,在读取拆卸序列过程中,利用直接提取的两类零部件包围盒和实时计算的累积包围盒求取零部件位移矢量并驱动零部件移动,从而生成爆炸图,并自动实现装配追踪线及技术图解等相关功能。在UG平台下开发应用系统,结合齿轮减速器爆炸图实例及比较,说明本方法在爆炸图生成效率及可视化效果方面能够满足工程应用要求,可极大地降低手工生成爆炸图的工作强度。 展开更多

关键词 装配序列规划 爆炸图 干涉矩阵 包围盒

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基于工程规则的航空发动机管路敷设算法 被引量：14

17

作者 柳强 王成恩 白晓兰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期163-169,共7页

复杂装备如航空发动机通常包含大量的对产品性能与可靠性有着重要影响的管线,管线敷设需要考虑空间限制与规则约束,手工敷设会导致反复修改且效率低下。提出一种基于工程规则的航空发动机管线自动敷设算法。该方法将航空发动机布管问题... 复杂装备如航空发动机通常包含大量的对产品性能与可靠性有着重要影响的管线,管线敷设需要考虑空间限制与规则约束,手工敷设会导致反复修改且效率低下。提出一种基于工程规则的航空发动机管线自动敷设算法。该方法将航空发动机布管问题描述为求取满足一定规则的扫掠圆运动轨迹问题,采用柱坐标系对航空发动机的回转布管空间进行描述,构建轨道线框用于限定扫掠圆的运动轨迹。提出基于工程规则的布管算法引导扫掠圆接近目标,并提出障碍轮廓扩张法使得扫掠圆绕过形状复杂的管路附件。算法存储空间小、搜索速度快,且不局限于柱面或锥面,因此更具一般性。通过若干航空发动机管路敷设的数值算例,验证了算法的可行性与高效性。 展开更多

关键词 航空发动机 管线 敷设

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基于高斯函数和信赖域更新策略的Kriging响应面法 被引量：17

18

作者 王成恩 黄章俊 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期740-746,共7页

为建立拟合效率高且能够满足工程精度要求的响应面近似模型,在分析已有响应面建模方法基本特性的基础上,提出一种基于高斯函数和信赖域更新策略的Kriging响应面法。该方法将高斯函数作为设计点之间的相关函数,并在优化过程中采用信赖域... 为建立拟合效率高且能够满足工程精度要求的响应面近似模型,在分析已有响应面建模方法基本特性的基础上,提出一种基于高斯函数和信赖域更新策略的Kriging响应面法。该方法将高斯函数作为设计点之间的相关函数,并在优化过程中采用信赖域更新策略对试验设计的取样区域进行动态修正。通过在四个典型数值算例和某涡轮盘的热—结构优化设计中的应用,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 高斯函数 信赖域更新 多学科设计优化 响应面法 KRIGING模型 涡轮盘

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阀门产品的装配规划系统研究与应用

19

作者 李明 邢宇飞 +1 位作者 张力 汪钢 《阀门》 2011年第4期33-38,共6页

为满足制造企业对装配建模、装配序列规划及装配工艺方案设计等技术的需求,设计和开发了具有工程应用价值的复杂产品装配规划与仿真系统AeroAssem。介绍了系统的总体结构并结合在阀门装配的经验,以典型产品为例分别阐述了各主要功能模... 为满足制造企业对装配建模、装配序列规划及装配工艺方案设计等技术的需求,设计和开发了具有工程应用价值的复杂产品装配规划与仿真系统AeroAssem。介绍了系统的总体结构并结合在阀门装配的经验,以典型产品为例分别阐述了各主要功能模块所采用的关键技术及其应用情况。通过与国外装配规划系统相比,分析了系统在矩阵提取、序列规划及工艺图等方面的优势。AeroAssem系统为复杂产品的数字化装配规划提供了较为全面的、具有实际工程应用价值的解决方案。 展开更多

关键词 阀门 产品装配 装配规划系统 装配工艺图 装配仿真

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基于三维网格单元的等值面梯度抽取法

20

作者 刘鹤丹 王成恩 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1373-1376,共4页

针对三维网格等值面抽取中存在的二义性问题,提出三维网格单元等值面梯度抽取法.本算法利用梯度在三维网格单元外表面计算等值点,勾勒等值面轮廓,而后以添加网格内等值点方式明确等值面在网格内部凹凸方向,提出映射后Delaunay三角面片... 针对三维网格等值面抽取中存在的二义性问题,提出三维网格单元等值面梯度抽取法.本算法利用梯度在三维网格单元外表面计算等值点,勾勒等值面轮廓,而后以添加网格内等值点方式明确等值面在网格内部凹凸方向,提出映射后Delaunay三角面片提取法,在二维空间完成等值面抽取.为减少计算及绘制所需存储空间,采用调整步长及合并阈值的方法控制输出三角面片数量.实验结果证明,该算法可一次性抽取等值面准确轮廓,克服了Marching Cubes算法的二义性,生成面片可真实描述三维网格内部等值面走势,通过调整参数保证了等值面精度,降低了存储代价. 展开更多

关键词 可视化 三维网格 等值面抽取 梯度 拓扑二义性 精度

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