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基于图论和游离自由度的平面几何约束系统建立与求解的研究

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基于图论和游离自由度的平面几何约束系统建立与求解的研究

一种3-RRS并联机构位置分析的代数消元法

第八届中国CAE工程分析技术年会暨2012全国计算机辅...

作者：蒋瓅谢步瀛胡凯同济大学建筑工程系中船第九设计研究院工程有限公司

为描述平面几何约束模型的求解系统,将游离自由度概念运用到图论中来表示系统的约束状态,并通过建立变量传递规则使数据的变化在图中合理流动,以实现清晰的表达参数系统的目的,达到参数变化快速驱动图形系统变化的效果.

关键词：图论游离自由度参数化设计自由度分析平面几何约束系统

来源： cnki会议评论

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机械设计与研究 2016年第4期32卷 5-9页

作者：马春生汪辉李瑞琴刘小娟中北大学机械与动力工程学院太原030051

系统地研究了3-RRS并联机构的位置正反解问题。首先应用螺旋理论对该机构进行自由度分析。利用代数消元法从3个约束方程中消去多余的未知数,以得到单参数的多项式,并结合MATLAB软件编程求解。实际算例求出了3-RRS并联机构的全部8组实数... 详细信息

系统地研究了3-RRS并联机构的位置正反解问题。首先应用螺旋理论对该机构进行自由度分析。利用代数消元法从3个约束方程中消去多余的未知数,以得到单参数的多项式,并结合MATLAB软件编程求解。实际算例求出了3-RRS并联机构的全部8组实数反解和全部8组实数正解,并绘制出了8组位置正解构型图。该机构位置分析的方法具有较强的通用性。

关键词：并联机构自由度分析消元法 MATLAB 位置分析

几何公差基准体系合理性检验的本体化方法研究

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机械设计与制造 2021年第9期 134-139页

作者：黄劲黄美发江佳炜赵宇飞桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004 广西制造系统与先进制造技术重点实验室广西桂林541004

为解决基于纯数学的基准体系合理性检验方法难以显式表示检验过程中所使用的公差信息语义的问题,将本体技术引入到合理性检验的研究中。首先建立了一个由公差类型层、基准体系层、基准层、几何要素层和自由度层组成的层次公差信息模型,... 详细信息

为解决基于纯数学的基准体系合理性检验方法难以显式表示检验过程中所使用的公差信息语义的问题,将本体技术引入到合理性检验的研究中。首先建立了一个由公差类型层、基准体系层、基准层、几何要素层和自由度层组成的层次公差信息模型,用于表示基准体系合理性检验中所使用的公差信息。然后在所建立的模型基础上构建基准体系合理性本体,表示产品几何信息的结构和相互关系。在构建的本体中,定义了基于布尔运算和自由度分析的推理规则来描述基准体系合理性检验过程中的知识和经验。设计并实现了一种基于本体推理规则的基准体系合理性自动检验算法。通过将该算法应用于工程实例,验证了该算法的有效性。

关键词：基准体系层次模型自由度分析自动检验本体

2-PrRS-PR(P)S并联变胞机构伴随运动分析

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机械传动 2019年第6期43卷 55-59,63页

作者：马琨马宏伟田海波董刚西安科技大学机械工程学院陕西西安710054 中国平煤神马集团中平信息技术有限责任公司河南平顶山467099

根据变胞理论,提出一种新型可变转动副轴线的2-PrRS-PR(P)S并联变胞机构,通过机构两个分支转动副轴线角度的改变实现机构变胞。首先,利用螺旋理论,对机构两个工作构态自由度进行分析;其次,根据机构特点,建立机构伴随运动的运动学模型,... 详细信息

根据变胞理论,提出一种新型可变转动副轴线的2-PrRS-PR(P)S并联变胞机构,通过机构两个分支转动副轴线角度的改变实现机构变胞。首先,利用螺旋理论,对机构两个工作构态自由度进行分析;其次,根据机构特点,建立机构伴随运动的运动学模型,得到机构在不同构态的伴随运动和结构参数的联系;最后,利用仿真软件MATLAB得到机构不同构态结构参数对伴随运动影响的变化图。研究表明,该机构在不同构态存在不同方向的伴随运动,且伴随运动的大小随着机构参数的变化具有对称性。伴随运动的分析为机构的优化设计和误差分析提供了理论依据。

关键词：并联机构变胞机构自由度分析伴随运动

基于图论和游离自由度的平面几何约束系统建立与求解的研究

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机电产品开发与创新 2012年第5期25卷 93-94,92页

作者：蒋瓅谢步瀛胡凯同济大学建筑工程系上海200092 中船第九设计研究院工程有限公司上海200063

为描述平面几何约束模型的求解系统,将游离自由度概念运用到图论中来表示系统的约束状态,并通过建立变量传递规则使数据的变化在图中合理流动,以实现清晰的表达参数系统的目的,达到参数变化快速驱动图形系统变化的效果。

关键词：图论参数化设计自由度分析几何约束系统

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特征模型直接操作中约束求解方法的研究

哈尔滨理工大学学报 2009年第4期14卷 1-4,8页

作者：孙立镌马爱玲哈尔滨理工大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150080

由于特征模型对约束的强烈依赖和当前约束求解器速度的缓慢,对特征模型的直接操作并没有得到广泛应用.本文提出了一种新方法,把原始约束模型编辑成操作约束模型,基于操作约束模型在修改特征参数时能够最大限度地减少需要求解约束的数目... 详细信息

由于特征模型对约束的强烈依赖和当前约束求解器速度的缓慢,对特征模型的直接操作并没有得到广泛应用.本文提出了一种新方法,把原始约束模型编辑成操作约束模型,基于操作约束模型在修改特征参数时能够最大限度地减少需要求解约束的数目,在此基础上对约束的求解采用自由度分析的方法,能够对特征模型直接操作中的约束进行最优化求解,从而使操作结果能够得到实时反馈,增强了操作的直观性.

关键词：特征造型直接操作约束求解模型编辑自由度分析

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加工技术要求与应限自由度之间的关系

机械工程师 2020年第1期 49-50页

作者：赵书强李明珠赵成喜大连海洋大学应用技术学院辽宁大连116300 日本电产增成机器装置(浙江)有限公司浙江平湖314200

针对如何根据加工技术要求分析应限自由度的难题,通过将加工技术要求进行分类,指出与定位有关的技术要求并分析了与定位有关技术要求与限制自由度的对应关系。该结论能够提高工件定位应限自由度分析的效率,同时对定位误差分析中各种技... 详细信息

针对如何根据加工技术要求分析应限自由度的难题,通过将加工技术要求进行分类,指出与定位有关的技术要求并分析了与定位有关技术要求与限制自由度的对应关系。该结论能够提高工件定位应限自由度分析的效率,同时对定位误差分析中各种技术要求定位基准的确定具有重要意义。

关键词：工件定位自由度分析定位基准

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特征模型直接操作中约束求解方法的研究

特征模型直接操作中约束求解方法的研究

作者：马爱玲哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

特征造型技术是面向制造全过程的,是CAD发展的一个重要里程碑,它使CAD/CAPP/CAM的真正集成化成为可能,为解决产品从设计到制造的一系列问题奠定了理论和技术基础。近年来,CAD软件结构正在经历着重大变革,正在从以实体造型为中心的“几何... 详细信息

特征造型技术是面向制造全过程的,是CAD发展的一个重要里程碑,它使CAD/CAPP/CAM的真正集成化成为可能,为解决产品从设计到制造的一系列问题奠定了理论和技术基础。近年来,CAD软件结构正在经历着重大变革,正在从以实体造型为中心的“几何CAD”发展到以特征造型和约束造型为中心的“应用CAD”。作为CAD系统的重要组成部分,约束造型技术近年来得到普遍重视,提出了一些实用的解决方案,大大促进了CAD的变革和应用。在当前商业的特征模型系统中,对特征模型直接操作还没有得到广泛的应用。部分原因是由于系统对约束的强烈依赖,部分是由于当前约束求解器速度的缓慢。针对以上问题,本文提出了在特征模型直接操作中约束求解的新方法。首先对特征模型直接操作进行了研究,把对特征模型的直接操作分为选择阶段和交互阶段,并提出了具有几何意义的3D特征句柄。针对特征模型直接操作的特点,提出了特征模型交互修改特征参数时约束求解的一种新思想。这种思想把原始约束模型编辑成操作约束模型,把高层约束图映射为底层约束图,并且把模型中的约束分为刚性约束和非刚性约束。基于约束求解器驱动的模型编辑方法,通过合并模型中的刚性约束最大限度地减少需要求解的约束的数目。针对模型中的欠约束和过约束,采用基于自由度分析的方法。这样在交互的修改特征参数时,能够实时地对约束进行求解,不仅使操作结果具有直观性还能够及时地反馈给设计者,并且使设计者对操作过程有深刻地洞察。并将该技术初步应用到HUST-CAID系统对约束的求解方案中。

关键词：特征模型直接操作约束求解模型编辑自由度分析

基于几何可能集和接触约束的虚拟装配仿真技术研究应用

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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基于几何可能集和接触约束的虚拟装配仿真技术研究应用

作者：张晓浙江大学

学位级别：硕士

虚拟装配技术是数字化设计与制造领域的关键技术，装配过程仿真是实现产品虚拟装配的一个重要环节。本文结合国家973子项目，较系统的研究了虚拟仿真装配过程及其相关技术，分析了几何约束求解过程，给出了通过建立几何约束可能集合来... 详细信息

虚拟装配技术是数字化设计与制造领域的关键技术，装配过程仿真是实现产品虚拟装配的一个重要环节。本文结合国家973子项目，较系统的研究了虚拟仿真装配过程及其相关技术，分析了几何约束求解过程，给出了通过建立几何约束可能集合来提高装配效率的方案，提出了基于接触约束的装配方法，开发了系统ConVAS作为应用实例。第一章概述了虚拟装配的定义及研究意义，综述了虚拟装配及相关技术的研究状况，并给出了论文的主要研究内容及总体结构框架。第二章详细推导了各种类型约束匹配条件下的数学描述，以及约束求解与自由度归约的过程，实现了交互式指定和解除约束对零件进行静态装配的，改进了一些求解的算法以提高效率。第三章研究了基于几何约束可能集合的动态仿真装配零件的过程，改进了约束识别、约束确认和运动导航的算法，实现了实时干涉检测。阐述了通过装配过程中记录关键点生成装配路径的方法。第四章提出了基于接触约束的动态仿真装配过程。首先，研究了干涉检测方法并提出了干涉响应的处理方案。其次，给出了接触点的定义和计算方法，根据接触点将接触关系分类，分析了各类接触约束的自由度。接着提出了根据接触约束导航装配零件的方法。最后，总结了装配导航流程。第五章在前面四章的研究基础之上，介绍了ConVAS系统的设计、框架及功能实现，通过多个装配实例对系统功能进行验证，并展示了实例效果图。第六章总结了本文的研究内容，包括改进算法、ConVAS系统实现的功能及优缺点，并展望了今后的努力方向。

关键词：虚拟装配装配仿真几何约束自由度分析干涉检测约束求解约束识别运动导航接触约束