智能产品数据服务环境

提出了一种支持复杂工程系统多学科协同设计优化的产品数据管理方法,以及一种基于系统优化任务的智能产品模型的数据组织模式。通过工程控制结构模型,定义了产品优化任务,为设计任务自顶向下地进行产品模型控制提供了途径。利用产品主模型技术实现数据的完整性,通过设计任务的语境模型产生数据高保真的分析视图,并通过关联数据环境实现了产品主模型和分析模型的一致性。     

面向智能制造的航空发动机协同设计与制造

智能制造技术是在信息化、数字化、网络化基础上,将人工智能引入制造理论及生产运行过程中,形成以存储、计算、逻辑、推理为特征的机器智能所驱动的产品制造技术.目前,统一模型驱动下的协同研制已经成为航空发动机产品研制的未来发展模式.在此背景下首先分析航空发动机产品研制的现状,从基于模型的数据集成、基于工艺系统协同的智能加工技术、基于CoE模式的组织协同、工业大数据驱动下的过程协同和基于CPS的协同优化等方面探讨了智能制造环境下协同设计制造发展趋势,为航空发动机协同研制技术的发展提供了有益的参考.     

基于Web的数字化协同产品开发平台架构与实现

提出了构建基于Web的数字化协同产品开发平台需要考虑的关键问题,在此基础上提出平台的体系结构。研究并实现了平台的三项关键技术:协同产品数据管理(CPDM)、细粒度的设计过程集成和协同设计工具。介绍了平台原型系统及应用。     

智能产品环境的研究与初步实现

提出了建立复杂工程产品虚拟样机模型的"智能产品环境(IPE)".IPE通过提供构成虚拟样机的基本服务和组件以及标准与协议,使得不同的用户能够在一个统一智能产品对象模型的基础上,构造自己所需要的虚拟样机,并通过面向对象的物理系统建模,为不同保真层次的分析、仿真提供虚拟样机模型,通过智能代理实现智能产品环境的智能管理.     

多品种变批量产品智能工厂功能框架

为推动多品种变批量产品智能工厂的研究、规划和应用,以工厂基本业务流程为牵引,研究了智能工厂的功能框架,梳理了智能工厂的概念及内涵,提出了智能工厂的体系架构,讨论了协同设计、智能生产、试验验证和智能管控等主要内容,以及研究了研制过程模型的智能转换和研制过程数据的自动采集及分析等关键技术,对于后续智能工厂的设计及建设具有一定的参考价值。     

智能制造环境下的数控系统发展需求

"智能"是"中国制造2025"的核心要素,数控系统是制造装备实现智能化的关键要素。论文首先提出机床的信息互通和开放式标准数据接口是实现机床智能化的前提,举例说明了STEP-NC在通用数据接口方面的优越性,概述了适用于数控系统的通讯总线特征;在此基础上,介绍了工艺大数据对生产加工的重要性和其对新一代数控系统的要求,针对制造业数据平台的需求,对大数据信息挖掘技术做了相关介绍。依托于以上两点,总结了智能化数控系统可具备的功能,依托于工艺大数据平台,重点分析了智能工艺规划和加工参数自整定的实现方案,以及智能数控对高速高精加工所提供的便利。     

基于轻量化BIM的高空台液压加载试验智能管控技术

为了使航空发动机高空模拟试车中的液压加载试验智能高效地运行,完善并优化其试验平台,提出一种基于轻量化建筑信息模型（BIM）的液压加载试验智能管控技术。建立了支持管控平台运行的高空台液压加载试验软硬件协同运行架构,提出了基于WebGL的数据在Web端3维模型上实时展示的技术,以提高试验操作人员对试验进行监测的直观性。所设计的智能管控平台同时集成了试验设置与试验操作、数据管理、试验过程分析、故障诊断分析等功能。结果表明：所提出的基于轻量化BIM的智能管控技术可使试验操作人员直观、便捷、高效地进行试验流程管控、数据综合管理、设备健康状况分析,提高了高空台液压加载系统试验的智能化、自动化水平。     

有人/无人机混合编队有限干预式协同决策

针对Leader-Follower异构型有人/无人机混合编队协同决策系统具有递阶分布式决策结构、决策信息分散以及通信约束等特点,在智能体模糊认知图(ABFCM)和动态模糊认知图(DFCM)的理论基础上,提出了一种有限干预式协同决策机制。通过构建层次化的Follower平台自主决策模型,实现了该平台与外部系统良好的交互能力,体现了自主决策的"动态性"。通过设计Leader平台的3种干预策略,满足了不同层次的决策需求,体现了干预过程的"有限性"。仿真结果表明:有限干预协同决策模型能够适应外部环境的动态变化,充分发挥Follower平台的自主决策能力;而不同层次的有限干预介入既减轻了Leader平台的控制负荷,又保证了决策的有效性和可行性,可为解决其他同类复杂系统的协同决策问题提供理论依据和方法参考。     

工业4.0形势下的结构要素标准研究

主要介绍了结构要素定义及应用场景,结构要素的分类、参数和数据构成,阐述了根据国外结构要素参数优化方法的应用和国内相关标准及产品应用情况,在工业4.0新形势下航空产品结构要素的标准研究与制定应结合互联网的大数据优势,制定依托大数据支撑的结构要素标准群.为智能设计和制造提供基础性数据,推动航空制造业转型升级.     

基于编码的飞机产品交付数据建模和表达

在飞机产品信息编码工作的基础上提出了飞机随机交付数据的需求，分析了国外相关数据集成和产品表达的规范，归纳总结现有跨单位的产品交付数据项，建立产品交付数据静态对象模型，并以对象模型为基础定义用XML描述的产品交付数据表达，最后在飞机单机构型数据采集中进行验证。     

基于公理化设计的系统工程方法与MBSE模型体系

对基于模型的系统工程MBSE方法及其建模体系进行了研究.在运用MBSE时,系统工程师所面临的挑战之一是如何对遇到的复杂工程问题进行分析,以及如何定义完整的系统模型.将公理化设计作为MBSE的理论基础,提出基于公理化设计的系统工程方法,同时建立对应的MBSE模型体系,为系统工程师完整定义复杂工程问题提供建模方法和模型框架.根据公理化设计中的设计域、设计公理和“Z”字形映射过程,分别建立复杂系统的设计过程、模型分析和控制过程,以及设计过程中的信息反馈回路;同时建立对应的系统需求模型、功能架构模型和物理实现架构模型,构成MBSE模型体系,从系统的、基于模型的角度为系统工程师提供一个描述工程问题的方法和完整视图.通过卫星电缆网设计验证文中所提出的观点,最后给出对应的结论和未来的研究工作.     

支持复杂产品研发的WBS

讨论了系统工程与项目管理的区别和联系,指出系统工程与项目管理融合是复杂产品研发项目的要求.提出一种与这种要求相适应的WBS(工作结构分解)模型--PDA-WBS模型,讨论了该模型的特点,并提出了适应系统工程特点的:DWBS模板;最后介绍PDA-WBS模型的软件实现.     

数字孪生车间在复杂产品装配过程中的应用探索

数字孪生车间以数字孪生技术为核心,能有效解决车间内物理空间与信息空间融合的瓶颈.阐述了当前复杂产品装配过程的特点,提出了实作装配体模型的概念,以及包括物理实体层、模型数据层、迭代分析层、协同服务层的复杂产品装配数字孪生车间的整体框架,研究了以装配体修正模型为核心的装配过程调控方法和数字孪生装配车间的运行机制.在此基础上...     

基于噪声乘积的伪码调相引信灵巧噪声干扰

伪码调相引信具有良好的抗干扰能力,是引信电子对抗的重点研究对象。根据噪声乘积调制的灵巧噪声干扰的产生机理,推导出当其作用于引信时伪码调相引信的输出信号的形式。说明基于噪声乘积的灵巧噪声干扰对伪码调相引信能形成欺骗性和压制性干扰的效果,并通过仿真实验验证了这一分析的正确性。基于噪声乘积的灵巧噪声干扰具有欺骗性和压制性干扰的双重效果,能够形成幅值随机的多假目标干扰,同时降低干扰机侦察设备的要求,针对不同的干扰对象,通过调整干扰参数,可以得到不同的干扰效果。     

基于规则的产品数据访问权限管理研究

产品对象的访问权限管理是PDM中至关重要的内容。从建立PDM中的权限模型的角度出发 ,提出了基于规则的产品数据访问权限管理方法 ,从而对权限的分配更加简洁清晰 ,并大大提高了PDM系统的运行效率。     

飞机单一产品数据源集成模型研究

根据对飞机产品构型及复杂历史状态的研究,给出了飞机产品单一产品数据源基本特点。设计了基于主/子模型集成的集成方法,并根据集合论关系原理,分析了单一产品数据源数据组织的约束关系。采用实体建模方法设计了数据库系统,并给出了满足状态管理要求的更改规则。根据集成模型开发了单一产品数据源原型系统,集成了工程数据及装配工艺数据,实现了由构型变化驱动的数据有效性传递,并支持了装配生产现场的无纸化操作和检验。     

大型复杂航空产品质量评估模型研究

在市场日益激烈的条件下,质量是产品是否具有竞争力的关键因素。针对大型复杂航空产品,综合现有的理论研究成果,建立了航空产品质量评估体系。在此基础上,提出了一种大型复杂航空产品的质量评估模型。研究指出:制造过程质量和试实验过程质量对最终交付质量起着决定作用,其中制造过程质量受工程设计更改、代料状况、生产保留状况和故障状况的影响。最后,通过应用实例说明了模型的有效性。     

Analytical method of dynamic properties of FRP based on micromechanical level

A mathematic model is proposed for predicting the dynamic properties of fiber reinforced plastic composites(FRP) with interphase. Dynamic properties mainly include loss factors and elastic moduli. The results of elastic moduli from the present model are compared with other models. Elastic moduli E11, E22, G12, G23 and loss factors η11, η22, η12 and η23 of FRP are calculated and a study of the effect of elastic modulus EIand loss factor ηI of interphase on dynamic properties in FRP is carried out here. In this paper, E11 linearly increases with EI, but the growth rate is slow. E22, G12, G23 increase rapidly for lower value of EI. The longitudinal loss factor g11 decreases with the increase of EIin the case of ηI 0.0026. But η11 linearly increases with EIin larger range of ηI, ηI≥ 0.0026. On the contrary, transverse loss factor η22, transverse shear loss factors η23 and longitudinal shear loss factors η12 increase with increase of EIin the case of lower value of ηI, but decreases at larger value of gI. And they also show insensitivity to EIat higher value.     

基于产品三维模型的工艺几何特征快速建模方法

开展基于产品三维模型的工艺几何特征快速建模的研究,深入分析工艺几何特征建模所依据的各个要素,研究依据这些要素进行快速建模的算法流程并开发实现,从而实现工艺几何特征的快速建模.     

Discrete Methods Based on First Order Reversal Curves to Identify Preisach Model of Smart Materials

Preisach model is widely used in modeling of smart materials. Although first order reversal curves (FORCs) have often found ap- plications in the fields of physics and geology, they are able to serve to identify Preisach model. In order to clarify the relationship be- tween the Preisach model and the first order reversal curves, this paper is directed towards: (1) giving the reason a first order reversal curve is introduced; (2) presenting, for identifying Preisach model, two discrete methods, which are analytically based on first order reversal curves. Herein also is indicated the solution’s uniqueness of these two identifying methods. At last, the validity of these two methods is verified by simulating a real smart actuator both methods have been applied to.