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并行工程环境下的多域特征映射研究

窦万峰

  本文对面向并行工程的产品特征建模、多域特征映射机理及其应用和连杆曲线特征提取等方面进行了深入系统地研究。主要研究工作如下:通过系统全面地分析特征的概念、分类及其本质,本文提出了特征模型所依赖的五个因素,以及基于这五个因素的特征空间的概念及其分类,并提出了一个面向并行工程的零件特征信息层次模型和计算机实现的基本框架。结果表明,该模型易于实现特征建模和信息提取。本文对并行工程环境下的特征建模系统功能需求进行了分析,基于特征的概念性定义,首次提出了多域特征映射的概念。根据特征映射的一般性原理,分析了多域特征映射机理,给出了多域特征映射模型。在零件特征层次信息模型的基础上,建立了多域特征映射环境下的产品信息集成模型和实现框架。实例表明,该产品信息集成模型是一个更具一般性的统一的信息模型,能够充分完成在不同应用域间的特征信息的转换,并对多域特征映射的一个方面之一——零件设计域到制造域的特征映射机理和特征的统一的操作性定义进行了研究。研究了多域特征映射应用的一个方面之一——零件设计域到有限元分析域的特征映射机理。本文首次引入了中心轴变换理论,给出了基于中心轴理论的几何模型理想化方法和目标区域的粗划分过程,并对一些特殊情况进行了分析和修正。研究了设计域到有限元分析域的特征映射机理,并用一个例子说明其实现过程。结果表明,该方法对特征模型理想化和区域粗划分十分有效,提高了有限元分析的效率。研究了二维平面视图到零件实体自动生成及特征提取的关键技术之一——成形特征识别规则和零件基体的自动生成。首次提出了二维平面视图到零件实体自动生成的一个重要概念——零件基体,并给出了零件基体的自动生成方法。研究了成形特征的分类和建立了基本成形特征识别规则,并对复杂成形特征进行了讨论。本文提出连杆曲线特征提取的概念,首次将Hough变换引入到机构尺度综合与设计中,提出了直线导向机构连杆曲线特征提取和机构设计的新方法。分析了Hough变换的基本原理和具有快速提取直线段的特点,利用Hough变换来进行直线导向机构连杆曲线特征提取,实现直线导向机构的设计和尺度综合。该方法精度高、识别速度快,具有实用价值。……   
[关键词]:并行工程;特征建模;特征映射;多域特征映射;零件基体;Hough变换;连杆曲线特征提取
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:西安电子科技大学1998年
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