服务设计研究初探

随着人类社会进入了服务业经济时代,制造业的竞争日益加剧,而企业在服务业领域的运作成为市场利润新的来源。传统设计学的方法和原则在产品开发过程中得到了广泛的应用。同样地,在服务的创新和开发过程中,服务设计也将成为其中必不可少的一部分。主要总结了服务设计的基本理论,设计原则和框架流程,并具体介绍了各种服务设计过程中涉及到的方法和工具。最后对服务设计学科的发展提出了展望。

机械产品概念设计及其方法综述

论述了概念设计的定义和内容，分析了国内外的发展动态；将机械系统和机械电子系统相对照，讨论了它们概念设计的内容和方法，论述了智能化概念设计的研究内容和方法，给出了计算机支持的设计模型。

轿车车体装配偏差研究方法综述

本文从轿车车体焊接、工夹和装配制造全过程出发，概述了轿车车体装配偏差研究方法和研究现状，详细讨论了车体柔性薄板件装配偏差研究的理论模型及车体装配偏差的监测与统计技术，最后提出了面向全生命周期的车体制造装配偏差设计与评价思想。

基于Matlab-Sim Mechanics的机电产品组成建模与仿真技术研究

分析了目前几种产品建模方法的特点。比较了机电一体化产品组成的现有划分方法。针对以广义执行机构为主功能的机电一体化产品组成划分 ,提出了结合Matlab软件的SimMechanics工具箱建立机电一体化产品的广义执行机构模型、传感器模型和控制策略模型的机电产品组成对象建模的方法 ,为机电一体化产品方案生成后的进一步仿真分析奠定了基础。文章以特定的机电一体化产品———家用多功能缝纫机的横针机构子系统为例 ,阐明了这种建模方法和仿真技术的具体应用 。

高速电梯水平振动建模及动态响应分析

建立了电梯水平振动的多自由度模型 ,并导出力和位移在系统局部坐标系和整体坐标系之间的转换关系 ,由此得到电梯水平振动的系统微分方程。讨论了电梯导轨的扰动模型 ,并得出电梯在导轨正弦、三角、脉冲和阶跃扰动下电梯的加速度响应。仿真结果表明导轨的阶跃扰动会引起较大的水平振动。

形状记忆合金驱动器驱动方式研究

七文阐述了 Ｓ Ｍ Ａ 驱动器的驱动原理，分析了 Ｓ Ｍ Ａ 的性能和不同驱动方式对 Ｓ Ｍ Ａ 驱动器输出性能的影响。文章认为， Ｓ Ｍ Ａ 的相变温度范围越小，高低温时性能相差越大， Ｓ Ｍ Ａ 双程驱动器的输出性能越好；差动式 Ｓ Ｍ Ａ 双程驱动器与偏动式 Ｓ Ｍ Ａ 双程驱动器相比，前者更容易获得较大的输出力和输出位移，但后者较容易控制，响应速度较快。

磁流变智能阻尼器的工作原理及设计

介绍了磁流变智能阻尼器的结构和工作原理 ,重点从线圈缠绕方式、结构参数和磁路设计等方面对磁流变阻尼器设计中应注意的一系列关键性技术问题作了详细归纳 ,并对已设计出的阻尼器进行了实验 ,分析了磁流变阻尼器的性能 。

基于有限元分析的快开门装置结构优化设计

将有限元方法与优化技术相结合 ,完成了快开门装置的结构优化设计。阐述了基于有限元分析的优化模型建立 ,利用ANSYS软件完成了优化计算 ,得到了优化结果 ,并将该结果与理论计算结果进行了比较。分析结果显示 ,将基于有限元分析的优化技术应用于非标零件的设计是一种非常可行的方法。

机电一体化系统建模技术与仿真软件的研究与分析

总结了国际上目前研究的几种可以实现自动向数学模型转化的机电一体化系统理想的物理模型建立的方法,即键合图方法、面向对象的方法、方块图方法、系统图方法和混合Petri网方法。分析研究了由Lancaster大学EDC(Engineering Design Center)中心的研究者们开发的计算机辅助机电一体化系统概念设计的建模与仿真软件Schemebuilder,研究了用键合图方法建模的仿真软件20-sim和使用面向对象方法建模的仿真软件Dymola,以及使用方块图建模的控制系统仿真软件Matlab和机械机构系统仿真软件Adams。最后总结了机电一体化建模与仿真的发展趋势,即机电相结合的机电一体化系统仿真软件为机电一体化系统理想的建模和仿真环境。

风力发电机组齿轮系统内部动态激励和响应分析

齿轮的啮合动态激励是齿轮系统产生振动和噪声的基本原因,齿轮系统在内部动态激励下的响应分析,对齿轮系统的设计和使用具有重要的意义。建立了考虑齿轮箱内部激励时的有限元动力分析微分方程,通过计算1.5MW风力发电机增速箱在刚度激励和误差激励作用下的动态响应,进而得出增速箱的振动烈度。

基于拓扑优化的机床立柱筋板改进

在拓扑优化的基础上,提出根据拓扑优化结果改进筋板布局的方法,并结合案例,构造了基于相对密度法的连续体结构动力学拓扑优化设计数学模型,以结构的相对密度为设计变量,分别以柔度最小化、一阶固有频率最大化为目标和两者结合的多目标进行拓扑优化。在采用多目标优化时,对两个目标用加权和方法进行折衷处理,通过设置权值来确定两者在优化中所起作用大小。优化后得出不同的密度云图,根据密度云图所示材料分部,改进筋板布局,达到提高机床动、静态特性的目的。

基于BP神经网络和设备特性的工业设备备件需求预测

目前备件需求预测的研究在历史数据的选取和预测方法上存在诸多不合理,如缺少数据预处理及与忽视数据与设备的特性之间的关系,需要给予解决。在考虑不同备件之间需求相关性进行预处理的基础上,以某型大型空气压缩机为例,利用BP神经网络方法,对其备件历史需求数量的时间序列数据建立预测模型。最后将预处理后的历史数据输入到神经网络预测模型之中,并将模型的预测结果与未考虑备件之间需求相关性的预测结果进行比较,可以有效解决神经网络的"欠训练"问题,平均偏差率显著降低。

机电一体化系统概念设计的基本原理

本文提出了机电一体化系统主要由广义执行机构子系统、信息处理及控制子系统、传感检测子系统组成。机电一体化系统从实质来说是现代化的机械系统。广义执行机构子系统由驱动元件和执行件（或执行机构）组成，用来传递动力、完成运动。信息处理及控制子系统由电子计算机来完成，传感检测子系统由传感器来实现，它们是现代机械系统重要的特征。由驱动元件和执行件（或执行机构）组成的广义执行机构子系统，是现代机械系统又一重要特征，构成了可控的传动和执行系统。由于三个子系统均以功能来划分，因此形成了较为合理的机电一体化系统的概念设计框架模型，有利于深入开展机电一体化的概念设计研究。

齿轮系统有限元模态分析

将齿轮系统划分为传统系统和结构系统两部分 ,通过轴承把两者耦合起来。采用有限元方法 ,建立了实际单级齿轮减速器的有限元动力学模型 ,在工作站上用 I- DEAS软件研究了该齿轮系统的固有特性 ,所得结果既后映了系统的动力学性能 ,又为齿轮系统的动态响应计算和分析奠定了基础。

基于实体模型的牙颌组织三维有限元建模问题探讨

通过常用牙颌组织三维有限元建模方法的简述与比较 ,提出了自己的基于DICOM数据的高精度建模方法 ,该方法保留了实体模型的几何信息 ,可保证良好的几何相似性 ;建模速度快 ;不损坏实物模型。适用于临床医疗的实际需要 ,为有限元方法在口腔医学的应用提供了一条颇具成效的思路。

温室穴盘苗移栽机的设计与仿真分析

设计了一种适用于多规格穴盘苗移栽的移栽机。移栽机的硬件主要由移栽机械手、框架和苗盘输送系统组成。移栽机械手末端执行器的水平运动、升降和抓紧放松动作分别由3个步进电机驱动完成。利用轨迹规划确定移栽机械手末端执行器的位置,速度和加速度,并讨论了在平面内进行轨迹规划的方法。建立了移栽机的ADAMS简化模型,通过运动学仿真验证了结构设计、轨迹规划的合理性,为物理样机的优化设计提出了理论依据。

面向装配特征的 CAD 系统建模的信息模型

本文通过对ＣＡＤ系统建模技术的研究，提出了一种面向装配特征的ＣＡＤ系统建模的信息模型。这一信息模型可方便地采用面向对象的方法在计算机中描述与表达。

基于UG的齿轮三维建模和消除轮齿投影线的方法

介绍了在UG环境中进行齿轮三维建模的方法 ,分析了各种建模方法的优劣 ;同时解决了用齿轮三维模型生成二维平面图形时产生轮齿投影线的问题 ,保证了齿轮二维图形与制图标准的一致性。

快速制造网格及其服务结点的建设

实现资源共享、协同工作、实时动态建立虚拟组织是网络化制造追求的最终目标 ,也是网格计算的主要功能和特点。作者结合两者提出了制造网格 (MG)的概念 ,并建立了快速制造网格 (RMG)作为前期研究和试点工程。同时 ,采用WSDL描述、服务映射与实现、服务部署等方法 ,将快速制造资源描述和封装成服务 (RMSN) ,解决了制约网格技术向制造业推广的瓶颈 ,并以应用实例说明了具体的实现方法。

运用TRIZ理论解决复杂机电产品的创新设计问题

介绍了源自前苏联的发明问题解决理论——TRIZ的一些基本原理和方法,并将TRIZ的冲突解决矩阵和物质——场分析方法应用于工程实际,解决了新型布料系统的总体方案设计问题,实现了复杂机电产品的快速创新。