原型设计法在智能CAD中的应用研究

研究了基于原型的设计方法 ,考虑到机械设计的复杂性 ,提出了原型的五元组表达模型 ,即原型样图、属性、联接元、转换规则、原型标志 .在模型中引入了图形元素 ,使原型的表达包含了丰富的信息 ;提出了基于原型的设计流程 ,即从简单的设计目标开始 ,通过设计要求分解器 ,将有关设计目标约束的信息输出到设计原型推理机 1 ,原型推理机 1从原型库选择合适的设计原型 ,并翻译成原型样图 ,送到原型推理机 2 ,原型推理机 2对精化的原型事例进行评价 ,进行必要的完善、修改 ,产生设计结果 .这样逐层展开设计 ,所传递的信息量越来越大 ,解决了智能CAD技术中从概念设计到结构设计的难点 ,对具体产品的实例化具有指导意义 .

机械智能CAD的结构模型和发展趋势

The future trends of mechanical CAD is directed towards using artificial intelligence (AI)and knowledge engineering ideas.The paper is intended to given overview of concepts and methods which are relevant for intelligent CAD(ICAD)system,and presents a logic model of mechanical ICAD and some implementing methods based on expert system techniques.

直缝焊管机组多用CAD的开发

为了提高直缝焊管机组轧辊孔型设计的效率和质量,采用电子计算机辅助设计方法(CAD)进行轧辊孔型设计。该方法仅用10min左右就可完成参数计算、变形图和辊型简图的绘制工作。绘制全套轧辊零件图亦可从一个月缩短到数小时。文中概述了直缝焊管机组轧辊孔型计算机辅助设计系统(ZHG—CAD)的主要功能和特点。

锅炉智能CAD的技术和方法研究

从设计方法学角度描述了锅炉方案设计问题,将锅炉方案设计活动分解为“方案创造”、“方案分析”、“方案评价”和“方案调整”四项子活动.基于面向对象的知识表示方法,建立了由属性空间、关系空间、规则空间、约束空间、案例空间和方法空间构成的锅炉智能计算机辅助设计(CAD)的设计对象模型,并解释了运用该模型进行锅炉智能CAD的主要过程.提出了锅炉智能CAD的总体技术方法,即基于案例知识的智能化方案创造、基于确定性过程知识的智能化方案分析、基于约束知识的智能化方案评价,以及基于规则知识的智能化方案调整.开发了锅炉智能CAD系统的总体框架原型,并已将部分功能应用于工程实践.实践表明,上述技术和方法符合实际需求,可有效支持锅炉智能CAD系统的开发.

角钢孔型设计CAD模拟

通过对角钢工艺流程及孔型设计程序进行分析 ,建立了计算机模拟角钢孔型设计软件系统 ,能够直观地模拟设计角钢孔型的变化情况 ,并且可以直接调用AutoCADR1 4生成当前孔型系统的图形 ,该软件可模拟孔型对光检查 ,及时发现孔型设计中存在的问题等 ,方便、直观、实用 .该实用系统具有良好图形用户界面 ,为实际生产中的角钢孔型设计提供了辅助工具 .

异型管孔型设计的CAD组装法

借鉴活动板房设计、制造和组装的工艺流程,借助Auto CAD平台,从"圆形→异形"孔型变形曲线参数的设计、独立变形曲线的"制造"(画)和独立变形曲线的"组装"3个方面,介绍了异型管孔型的CAD组装法。提出充分利用CAD原则、逆向思维变形孔型原则、公称尺寸原则和流程化原则等。该方法省去了异型管孔型设计过程中的繁琐计算,使异型管变形合理,提高了孔型设计效率。

一种不等边六边形焊管轧辊的孔型设计

通过对一种不等边六边形焊管形状的分析 ,精确计算了其周长 ,并在数学推导基础上 ,得出了各成型架次孔型尺寸 ,实现了一种不等边六边形焊管轧辊设计。生产结果表明 :该设计方法合理 ,孔型尺寸计算精确 。

型材轧制的宽展模型

在分析了前人计算型材轧制宽展变形的各种方法之后，得出结论：现有的各种宽展模型不能满足ＣＡＤ／ＣＡＥ软件系统的需要。高精度的宽展模型必须分不同的孔型系统和轧机布置形式，由现场实验，经统计回归得到。用此方法，得到两组分别适用于横列式和复二重小型、线材轧制宽展模型。

全浮动芯棒连轧管过程三维热力耦合有限元模拟

应用三维热力耦合弹塑性有限元模拟仿真及其接触分析技术,建立了全浮动芯棒连轧管过程有限元模型及其摩擦、传热和接触等重要边界条件.针对八机架椭圆-圆型孔系全浮动芯棒连轧管过程,实现了全三维热力耦合弹塑性有限元模拟仿真.获得了连轧管过程的应力场、应变场、温度场及轧制力学参数的变化特点.揭示了钢管连轧过程中浮动芯棒速度变化及荒管外径和壁厚分布变化的规律.

我国冷轧管设备工艺技术的发展

概述了我国冷轧管机各设计制造企业的研制现状和主要机型,着重介绍了LG型二辊冷轧管机和LD型多辊冷轧管机的孔型设计方法,对我国冷轧管机未来的发展方向进行了展望,认为高速、长行程,不停机连续上料,生产过程全自动化控制的冷轧管机是发展的大方向。指出我国的冷轧管机正处在更新换代的最佳时机,应把握住时机将我国冷轧管设备的水平推向一个新的高度。

弧-圆三角孔型系统变形区参数数学模型的建立及应用

针对目前三辊轧机变形数学模型精度差的问题,使用数学解析法,得到了弧—圆三角孔型系统变形区参数的数学模型,包括接触弧长、接触宽度、接触面积、压下量以及轧后轧件尺寸参数。以TC4钛合金Ф19mm棒材为例进行了孔型设计,验证了所推导的数学模型。

智能Agent技术对样条有限条变形描述的信息模型及实现策略研究

提出一个利用智能Agent技术描述样条有限条变形的信息模型,研究了智能Agent对有限条的代理方法及实现策略,讨论了用数学方法描述各智能Agent之间的运作情况。通过各有限条对应的智能Agent之间的交互、协作揭示有限条之间的相互作用机理,从而达到利用信息技术描述材料变形的目的。最后以一段程序为例说明智能Agent技术对样条有限条变形描述的实现策略。

孔型设计对棒材连轧稳定性的影响

针对目前钛合金棒材生产现状,提出了一种新的棒材连轧孔型系统,即正三角平孔型+二辊圆孔型+正三角平孔型+二辊圆孔型系统。分析了失稳轧件在孔型中的受力情况,以及导卫装置对连轧稳定性的影响,获得了改善连轧过程轧件失稳的主要因素,优化了轧机孔型系统。用弹塑性有限元方法模拟了棒材的四道次连轧过程,并与其它孔型系统进行比较。结果表明,提出的孔型系统综合了二辊孔型与三辊孔型的特点,连轧稳定性相对较好,从而解决了Y型轧机棒材连轧过程稳定性问题。

计算机辅助孔型设计系统开发

孔型设计的效率、精度和方法已成为轧钢生产企业提高经济效益的关键。为了便于棒线材连轧机的孔型调整及力能参数跟踪控制,开发了棒线材计算机辅助孔型设计系统,重点介绍其数学模型,孔型图修改及参数计算修正功能以及实际应用效果。系统实现了对孔型图的界面显示及按需修改的功能,并且在模型中嵌入了高精度的算法,可以得到各轧制道次的力能参数及孔型充满度情况,提高孔型设计的精确度,便于分析。

冷弯中梁的孔型设计

介绍了冷弯中梁的成型理论,建立了数学模型,给出了冷弯中梁的孔型设计方法。论述了冷弯中梁辊式成型的孔型构成及孔型尺寸的确定方法,并对冷弯中梁成型与普通冷弯型钢成型的不同之处做了分析比较。

生成设计的方法阐述及应用研究

近年来,生成设计作为一种新的计算机辅助设计技术和方法,吸引了越来越多的学者和设计师的关注。本文针对生成设计的方法框架、方法优点、软件工具以及应用研究四个方面对相关文献和案例进行梳理和总结。结果表明:生成设计方法在设计实践中正逐渐成为一种趋势,并且随着人工智能和新材料技术的发展,该领域生成设计优势变得越来越大。

板坯切分法轧制H900×400型钢

在对H600×300型钢研究的基础上,提出H900×400型钢的轧制方法。通过实验室模拟实验进一步验证了H900×400型钢轧制方法的合理性、可行性,为超大H型钢孔型设计和轧制生产积累了有益经验和参考数据。

等腰梯形焊管孔型设计

在对等腰梯形焊管形状分析的基础上 ,精确计算了其周长 ,并在数学推导基础上 ,计算了各架次孔型尺寸 ,完成了等腰梯形焊管轧辊设计。使用结果表明 :设计方法合理 ,孔型尺寸计算准确 。

参数化的轧辊智能计算机辅助设计

介绍了一种智能化的孔型及轧辊CAD设计系统 ,该系统在CAD2 0 0 0平台上 ,将具有一定形状的孔型模型化 ,并将模型和孔型参数的智能优化和人工修正融为一体 ,既提供合理的参数默认值 ,又可充分体现设计人员的思想。该系统能方便、快捷地完成各种成型方法的全部焊管孔型、方矩形管孔型设计及轧辊零件的绘图工作。

首钢长钢万能法轧制45#工字钢的开发

介绍了首钢长治钢铁有限公司H型钢生产线自主开发45#工字钢的工艺方案、孔型设计和轧制规程设计,以及试生产过程中存在的问题及其改进措施,该45#工字钢的生产工艺稳定顺行,产品质量良好。