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解析大口径高压锅炉管的几何形状和结构

发表时间:2020-05-27 15:57:04

       (1)大口径高压锅炉管建立装配信息模型装配信息与知识的建模是装配序列规划的基础。Ou认为装配CAD模型中使用的装配约束可以提供装配过程有关的重要信息。从产品CAD模型出发,研究了基于关系矩阵的自动装配序列生成。zha基于专家系统与传统的Pet网结合,用于装配知识的统一表示。Yin研究了基于连接关系图模型、空间约束图的分层机械装配序列规划。Wang提出一种装配语义建模方法,由概念/功能级别、结构级别和部件/特征级别三层语义抽象来描述产品装配信息。于嘉鹏设计了可方便定义子装配体和编辑装配树的装配结构重构功能,通过对原始装配关系信息的整合,柔性化生成面向层次化结构的装配关系矩阵。Kim针对装配模型中各种具有相似的几何形状和拓扑结构的连接建模,提出使用分体拓扑表示连接的不同以及定义装配设计术语及其关系,使用SWR连接推理规则区分装配连接。 Gruhier考虑产品设计中空间与装配序列规划中时间的关系,从异构信息处理的角度,提出面向产品设计和装配序列规划的时空信息管理框架。孟瑜将本体技术引入到装配建模中,构建面向装配序列规划的装配本体描述装配对象、装配规则,形成统一的装配知识表示层次体系。分析已有的研究,现有的方法还不能直接同时实现减少装配序列的搜索空间需要的子装配体语乂、重用典型结构装配序列规划的典型结构语义、装配先验知识的信息建模。因此,有必要硏究能同时表达CAD装配模型零部件层次结构关系、特征连接语义关系、典型结构语义、装配先验知识的时空语义装配信息模型及表达,为先验知识与CAD模型数据驱动的装配序列智能规划提供可靠的理论基础。

       (2)大口径高压锅炉管构建序列生成算法近二十年来,国内外学者围绕刚性产品单调性装配序列规划开展了一系列的硏究,主要有经典规划算法、基于智能优化算法的装配序列规划、基于知识推理的装配序列规划、基于虚拟的装配序列规划①经典规划算法经典规划算法是一种以图理论为基础的图搜索算法。一般用连接图表达产品中零件之间的连接关系,并利用“优先约束或“割集算法得到所有可能的装配序列,然后按照评价标准从中选取较好的装配序列。图搜索算法本质上是一种枚举法,从理论上讲,该方法可以得到可行的甚至***的装配序列。

       但是由于存在“组合爆炸问题,当大口径高压锅炉管的零件数目较多时,图搜索算法的效率很低,有时甚至无法得到令人满意的计算结果。传统机器智能中的符号智能以知识为基础,通过推理进行问题求解;而经典规划算法以连接图表达装配体的信息,基于“优先约束”或利用“割集算法”推理得到装配序歹②基于智能优化算法的装配序列规划装配序列规划是典型的 NP-hard组合优化问题,智能优化算法具有很好的搜索及优化能力,成为装配规划冋题求解的一种重要方法。基于智能优化的装配规划,随着智能计算的兴起和发展,“遗传算法″人工神经网络”“模拟退乂¨蚁群算法和“人工免疫系统等纷纷被成功用于求解装配规划问题。智能计算方法利用了计算过程中的启发式信息,本质上是一种启发式搜索方法能够较好地解决装配规划过程中的“组合爆炸”问题。基于智能计算的装配规划方法正是利用了计算机智能这种机器智能中不同于符号智能的訢兴智能来实现智能化的装配规划。 Smith考虑稳定性、接触和重新定位等因素,基于遗传算法实现装配序列规划。徐周波提岀将蚂蚁算法、混沌算法和遗传算法结合,解决遗传算法在求解装配序列规划问题中速度慢、产生重复解等问题。李眀宇提出了面向装配序列规划的混沌粒子群优化算法,李眀宇提出了面向装配序列规划的混沌粒子群优化算法,在离散粒子群算法基础上,引λ改进的进化方向算子,减少算法平均迭代的步数。Wanε提出采用蚁群优化算法在搜索过程中同步生成拆卸计划,获得***装配序列。曾冰提出了面向装配序列规划问题的改进型离散萤火虫算法。


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