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基于特征几何变动的三维公差综合建模方法研究 被引量:2
1
作者 许本胜 黄美发 +1 位作者 苏庆勇 王灿 《制造业自动化》 北大核心 2014年第6期74-78,共5页
针对计算机辅助公差设计中的三维公差综合问题,研究并建立了基于特征几何变动的三维公差综合方法和模型。在机械产品的装配中,将各零件配合几何特征视为刚体,利用刚体在三维空间中六个自由度方向上的微小几何变动所形成的区域来描述三... 针对计算机辅助公差设计中的三维公差综合问题,研究并建立了基于特征几何变动的三维公差综合方法和模型。在机械产品的装配中,将各零件配合几何特征视为刚体,利用刚体在三维空间中六个自由度方向上的微小几何变动所形成的区域来描述三维公差,在此基础上,采用机器人运动学中的齐次坐标变换方法获得各个特征几何变动量的累积关系等式,并通过工程计算中常用的广义逆求解得到装配功能要求与各配合几何特征自由度变动量间的关系,由此建立三维公差综合模型。最后,将本文阐述的方法运用于齿轮泵装配体实例,得到了轮齿侧向间隙要求与各配合特征几何变动量间的三维公差综合模型,从而验证了本文所提方法的实用性和有效性。 展开更多
关键词 三维公差综合 特征几何变动 旋量参数 装配功能要求
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CAD系统中几何变动的建模与仿真研究 被引量:2
2
作者 胡洁 熊光楞 吴昭同 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第9期1337-1340,1346,共5页
研究了三维CAD系统中几何变动的零件层建模和装配层仿真。首先,提出了变动几何约束概念和分类,研究了几何变动的定性和定量表示和建模;然后,研究了基于变动几何约束网络及其运动学模型的几何变动仿真方法,包括完全约束仿真方法和可装配... 研究了三维CAD系统中几何变动的零件层建模和装配层仿真。首先,提出了变动几何约束概念和分类,研究了几何变动的定性和定量表示和建模;然后,研究了基于变动几何约束网络及其运动学模型的几何变动仿真方法,包括完全约束仿真方法和可装配性仿真方法;最后,给出了几何变动建模和仿真的总体框架和系统实现,并通过实例分析验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 特征 变动几何约束 运动学模型 仿真
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基于变动几何约束网络的公差设计研究 被引量:20
3
作者 胡洁 熊光楞 吴昭同 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期20-26,共7页
在阐述和完善变动几何约束的定义和分类,变动几何约束网络的生成及其运动学模型的基础上,研究了计算机辅助公差类型的生成规则、方法,公差网络的表示方法,以及公差大小的最优分配方法。给出了基于三维CAD系统的计算机辅助尺寸公差和形... 在阐述和完善变动几何约束的定义和分类,变动几何约束网络的生成及其运动学模型的基础上,研究了计算机辅助公差类型的生成规则、方法,公差网络的表示方法,以及公差大小的最优分配方法。给出了基于三维CAD系统的计算机辅助尺寸公差和形位公差综合设计的总体框架和原型系统。实例分析验证了此系统的有效性。 展开更多
关键词 变动几何约束 公差网络 公差设计 CAD 尺寸公差 形位公差
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面向装配的变动几何约束网络的生成方法研究 被引量:13
4
作者 胡洁 吴昭同 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期79-82,共4页
提出变动几何约束网络概念 ,并将此网络应用于计算机辅助公差设计领域 .根据公差与配合的分类 ,定义3类变动几何约束 ;基于图论和 TTRS理论提出配合树和回路概念 ,给出配合树的性质和回路的生成规则 ;基于CAD系统中功能表面间的配合关... 提出变动几何约束网络概念 ,并将此网络应用于计算机辅助公差设计领域 .根据公差与配合的分类 ,定义3类变动几何约束 ;基于图论和 TTRS理论提出配合树和回路概念 ,给出配合树的性质和回路的生成规则 ;基于CAD系统中功能表面间的配合关系 ,研究了变动几何约束网络的生成方法 .通过变动几何约束网络在公差类型的生成和尺寸链的产生中的应用 。 展开更多
关键词 图论 尺寸链 公差设计 计算机辅助设计 CAD 变动几何约束网络
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变动几何约束网络的运动学模型及其应用研究 被引量:7
5
作者 胡洁 吴昭同 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期594-597,共4页
引入机器人学中的运动学分析方法研究了变动几何约束网络的运动学模型 .基于 ISO/ TC 2 13的特征分类 ,定义了三类变动几何约束 (VGCs) ,给出变动几何约束网络 (VGCN)的概念 ;基于旋量参数研究变动几何约束网络的运动学模型 ,给出此模... 引入机器人学中的运动学分析方法研究了变动几何约束网络的运动学模型 .基于 ISO/ TC 2 13的特征分类 ,定义了三类变动几何约束 (VGCs) ,给出变动几何约束网络 (VGCN)的概念 ;基于旋量参数研究变动几何约束网络的运动学模型 ,给出此模型的一般表示式 ;并研究了此模型在计算机辅助公差设计中的应用 . 展开更多
关键词 变动几何约束网络 运动学模型 计算机辅助设计
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基于李群的特征和变动几何约束理论基础研究 被引量:1
6
作者 胡洁 熊光楞 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第7期828-831,856,共5页
建立了计算机辅助公差设计的数学基础。首先 ,基于特征几何变动的对称李子群 ,将对称特征划分为 7类 ;然后 ,基于对称特征 ,划分了自参考、互参考和配合变动几何约束 ;最后 ,给出了完全约束的互参考变动几何约束分解规则。
关键词 李群 特征 变动几何约束
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基于变动几何公差设计函数的研究 被引量:1
7
作者 何勇 陈冰冰 方红芳 《中国纺织大学学报》 CSCD 2000年第3期26-28,31,共4页
论证了变动几何能产生近似线性公差设计函数的数学依据,研究了基于变动几何的切线法和两点斜率法,并将Taguchi试验法用于基于变动几何的公差分析中。
关键词 变动几何 公差设计函数 Taguchi试验法 切线法
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基于变动几何的机床夹具误差预测
8
作者 郭剑 王庆文 《现代制造工程》 CSCD 2007年第4期57-60,12,共5页
将变动几何约束网络应用于夹具误差预测。提出一种针对夹具的变动几何约束网络的建立方法;给出公差向变动几何旋量矩阵的映射关系,以及旋量参数约束式,依据约束式采用极值法计算夹具误差。最后用实例验证方法的有效性。
关键词 夹具 变动几何 误差预测
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基于特征自由度变动的公差综合建模与仿真 被引量:7
9
作者 许本胜 王灿 +1 位作者 景晖 黄美发 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第24期2981-2985,共5页
针对产品设计阶段规定的装配功能要求,在特征自由度公差表示模型的基础上,利用齐次坐标变换的知识分析并推导了装配功能要求与零件配合特征自由度变动的关系矩阵,通过矩阵求逆的方法得到公差综合仿真等式,由此建立了基于特征自由度变动... 针对产品设计阶段规定的装配功能要求,在特征自由度公差表示模型的基础上,利用齐次坐标变换的知识分析并推导了装配功能要求与零件配合特征自由度变动的关系矩阵,通过矩阵求逆的方法得到公差综合仿真等式,由此建立了基于特征自由度变动的公差综合模型。以齿轮泵为例,研究并建立了两齿轮装配后的侧向间隙(装配功能要求)与泵体及齿轮相应配合特征自由度变动的公差综合模型,运用Monte Carlo方法进行了仿真实验,得到各配合特征自由度在公差范围内的变动量及分布统计结果,验证了建立的公差综合模型及仿真方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 特征几何变动 自由度(DOFs) 公差综合 建模与仿真 装配功能要求
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虚拟环境中公差域建模技术 被引量:8
10
作者 王洁 刘检华 +1 位作者 刘伟东 蒋科 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期2595-2603,共9页
在分析各类尺寸和位置公差对应的公差域形状、大小及公差域局部坐标系的基础上,提出以公差域的边界表达及其对几何要素的约束作用为核心、以几何面数学方程组形式表达公差域的边界、以约束方向向量和偏差向量表达公差域对几何要素的约... 在分析各类尺寸和位置公差对应的公差域形状、大小及公差域局部坐标系的基础上,提出以公差域的边界表达及其对几何要素的约束作用为核心、以几何面数学方程组形式表达公差域的边界、以约束方向向量和偏差向量表达公差域对几何要素的约束作用的尺寸公差与位置公差统一的公差域模型,并运用该模型实现了圆柱域、同轴圆柱域及两平行平面域的公差域约束几何变动范围的求解。借助ACIS几何造型工具开发了原型系统,实现了虚拟环境下的公差域构建和可视性显示,相关模型和算法也通过实例进行了验证。 展开更多
关键词 公差域模型 边界表达 几何变动 虚拟装配
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支持并行工程的公差设计与评价研究 被引量:3
11
作者 胡洁 熊光楞 吴昭同 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期988-992,共5页
基于ISO/TC213的几何产品规范标准中的特征定义,提出了变动几何约束网络概念,并给出了它的运动学模型。阐述了基于该网络的完全约束评价和可装配性评价;引入并行工程的设计理念,将公差评价方法融入公差优化设计过程;研究了面向三维CAD... 基于ISO/TC213的几何产品规范标准中的特征定义,提出了变动几何约束网络概念,并给出了它的运动学模型。阐述了基于该网络的完全约束评价和可装配性评价;引入并行工程的设计理念,将公差评价方法融入公差优化设计过程;研究了面向三维CAD系统的公差设计方法和原型系统。 展开更多
关键词 并行工程 公差设计 变动几何约束网络 公差评价 计算机辅助设计 CAT CAD 运动学模型
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位置公差分析技术的研究 被引量:1
12
作者 方红芳 何勇 吴昭同 《机械》 北大核心 1998年第1期17-19,共3页
主要研究在变动几何CAD环境下进行位置公差分析技术。首先给出了一些位置公差带的数学定义,并采用等效尺寸法进行位置公差的极值分析,最后给出了一个零件的位置公差分析实例。
关键词 变动几何 极值分析 位置公差 等效尺寸法 公差
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面向功能的三维装配公差链的自动生成
13
作者 胡洁 吴昭同 杨将新 《工程设计学报》 CSCD 2001年第3期131-134,共4页
基于 TTRS理论 ,提出了 3类变动几何约束 .由 CAD中的装配信息可唯一确定配合树 (MT) ,分析了配合树的性质 ,配合树之间通过互参考变动几何约束彼此连接构成回路 .基于配合树 ,给出了的回路和三维装配公差链的生成方法 .
关键词 TTRS 变动几何约束 三维装配公差链 CAT 计算机辅助公差设计 自动生成
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Development of analysis model for geometric error in turning processes 被引量:1
14
作者 LEE Mun-jae LEE Choon-man 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第3期711-717,共7页
A finite element model was established for analyzing the geometric errors in turning operations and a two-step analyzing process was proposed. In the first analyzing step, the cutting force and the cutting heat for th... A finite element model was established for analyzing the geometric errors in turning operations and a two-step analyzing process was proposed. In the first analyzing step, the cutting force and the cutting heat for the cutting conditions were obtained using the AdvantEdge. Also, the deformation of a workpiece was estimated in the second step using the ANSYS. The deformation was analyzed for a 150 mm-long workpiece at three different measuring points, such as 10, 70 and 130 mm from a reference point, and the amounts of the deformation were compared through experiments. /n the results of the comparison and analysis, the values obtained from these comparison and analysis represent similar tendencies. Also, it is verified that their geometric errors increase with the increase in temperature. In addition, regarding the factors that affect the deformation of a workpiecc, it can be seen that the geometric error in the lathe is about 15%, the error caused by the cutting force is about 10%, and the deformation caused by the heat is about 75%. 展开更多
关键词 geometric error machining accuracy finite element analysis TURNING cutting force cutting temperature
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A framework for quantifying properties of 3-dimensional movement-based signals 被引量:2
15
作者 Shaun TD NEW Richard A PETERS 《Current Zoology》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第3期327-336,共10页
Understanding how signal properties are optimized for the reliable transmission of information requires accurate de- scription of the signal in time and space. For movement-based signals where movement is restricted t... Understanding how signal properties are optimized for the reliable transmission of information requires accurate de- scription of the signal in time and space. For movement-based signals where movement is restricted to a single plane, measure- ments from a single viewpoint can be used to consider a range of viewing positions based on simple geometric calculations. However, considerations of signal properties from a range of viewing positions for movements extending into three-dimensions (3D) are more problematic. We present here a new framework that overcomes this limitation, and enables us to quantify the extent to which movement-based signals are view-specific. To illustrate its application, a Jacky lizard tail flick signal was filmed with synchronized cameras and the position of the tail tip digitized for both recordings. Camera aligmnent enabled tl^e construction of a 3D display action pattern profile. We analyzed the profile directly and used it to create a detailed 3D animation. In the virtual environment, we were able to film the same signal from multiple viewing positions and using a computational motion analysis algorithm (gradient detector model) to measure local image velocity in order to predict view dependent differences in signal properties. This approach will enable consideration of a range of questions concerning movement-based signal design and evolu- tion that were previously out of reach [Current Zoology 56 (3): 327-336, 2010]. 展开更多
关键词 Signal evolution Sensory Ecology Movement-based signal 3D Display Action Pattern
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Free Vibration of Geometrically Nonlinear Functionally Graded Micro-switches under Electrostatic Force and Temperature Change
16
作者 Xiaoli Jia Chengbao Feng Kun Tang 《Journal of Mechanics Engineering and Automation》 2015年第1期26-32,共7页
The free vibration characteristics of functionally graded micro-switches under combined electrostatic, axial residual stress and temperature change is investigated, with an emphasis on the effect of geometric nonlinea... The free vibration characteristics of functionally graded micro-switches under combined electrostatic, axial residual stress and temperature change is investigated, with an emphasis on the effect of geometric nonlinear deformation due to mid-plane stretching, the influence of volume fraction profile parameter and temperature change. The micro-switch considered in this study is made of either homogeneous material or non-homogeneous functionally graded material with two material phases. Taking the temperature-dependency of the effective material properties into consideration, the Voigt model is used to simulate the material properties of the FGMs (functionally graded materials). The principle of virtual work is used to derive the nonlinear governing differential equation. The eigenvalue problem which describes free vibration of the micro-beam at its statically deflected state is then solved using DQM (differential quadrature method). The natural frequencies of clamped-clamped micro-switches are obtained. The solutions are validated through direct comparisons with experimental results reported in previous studies. A parametric study is conducted to show the effects of geometric nonlinearity, material composition, temperature change and geometrical parameters for the natural frequencies. 展开更多
关键词 Micro-switch free vibration functionally graded materials temperature change
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Fast image matching algorithm based on affine invariants
17
作者 张毅 卢凯 高颖慧 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2014年第5期1907-1918,共12页
Feature-based image matching algorithms play an indispensable role in automatic target recognition (ATR). In this work, a fast image matching algorithm (FIMA) is proposed which utilizes the geometry feature of ext... Feature-based image matching algorithms play an indispensable role in automatic target recognition (ATR). In this work, a fast image matching algorithm (FIMA) is proposed which utilizes the geometry feature of extended centroid (EC) to build affine invariants. Based on at-fine invariants of the length ratio of two parallel line segments, FIMA overcomes the invalidation problem of the state-of-the-art algorithms based on affine geometry features, and increases the feature diversity of different targets, thus reducing misjudgment rate during recognizing targets. However, it is found that FIMA suffers from the parallelogram contour problem and the coincidence invalidation. An advanced FIMA is designed to cope with these problems. Experiments prove that the proposed algorithms have better robustness for Gaussian noise, gray-scale change, contrast change, illumination and small three-dimensional rotation. Compared with the latest fast image matching algorithms based on geometry features, FIMA reaches the speedup of approximate 1.75 times. Thus, FIMA would be more suitable for actual ATR applications. 展开更多
关键词 affine invariants image matching extended centroid ROBUSTNESS PERFORMANCE
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Transformation Between Eigenfunctions of Three Components of Geometric Momentum on Two-Dimensional Sphere
18
作者 孙浩然 寻大毛 +1 位作者 唐良辉 刘全慧 《Communications in Theoretical Physics》 SCIE CAS CSCD 2012年第7期31-33,共3页
A technique of coordinate transformation is devised to overcome the computational difficulty associated with the direct transformation between eigenfunctions of three components of the geometric momentum on two-dimens... A technique of coordinate transformation is devised to overcome the computational difficulty associated with the direct transformation between eigenfunctions of three components of the geometric momentum on two-dimensional spherical surface, and the computations are firstly carried out in new coordinates and secondly the results are transformed back into the original coordinates. The eigenfunctions of different components of geometric momentum is explicitly demonstrated to transform under the spatial rotations in the precise way we anticipate. 展开更多
关键词 quantum mechanics differential geometry partial differential equations
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Qualitative Analysis of Gradient-Type Systems with Oscillatory Nonlinearities on the Sierpiński Gasket
19
作者 Gabriele BONANNO Giovanni MOLICA BISCI Vicentiu RDULESCU 《Chinese Annals of Mathematics,Series B》 SCIE CSCD 2013年第3期381-398,共18页
Under an appropriate oscillating behavior either at zero or at infinity of the nonlinear data, the existence of a sequence of weak solutions for parametric quasilinear systems of the gradient-type on the Sierpinski ga... Under an appropriate oscillating behavior either at zero or at infinity of the nonlinear data, the existence of a sequence of weak solutions for parametric quasilinear systems of the gradient-type on the Sierpinski gasket is proved. Moreover, by adopting the same hypotheses on the potential and in presence of suitable small perturbations, the same conclusion is achieved. The approach is based on variational methods and on certain analytic and geometrical properties of the Sierpinski fractal as, for instance, a compact embedding result due to Fukushima and Shima. 展开更多
关键词 Sierpifiski gasket Nonlinear elliptic equation Dirichlet form WeakLaplacian
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