基于排序运动算法的选择装配技术

为了提高精密装配耦件的装配精度,提出了一种新的基于排序运动算法的选择装配方法.对选择装配问题及需求进行分析,构建以实际装配公差精度为基础,以最小整体匹配方差为目标的评价函数模型.分析排序运动算法通过将数据从小到大排序及运动计算的算法原理,采用数学假设证明方法证明了排序运动算法在两组相同数量匹配数据和不同数量匹配数据情况下求得最优匹配序列的可行性.以船用柴油机的机架孔和气缸套的选配为例,利用MATLAB软件辅助计算验证了此算法的有效性.     

基于改进Apriori算法的船用柴油机装配工艺文件关联规则挖掘研究

柴油机作为船舶关键部件之一,其装配工艺设计的合理与否与船舶的整体性能直接相关。针对企业历史装配工艺文件不能充分为新机型装配任务发布时装配工艺设计提供支撑的问题,提出一个基于关联规则挖掘的柴油机装配工艺规则挖掘系统,该系统充分利用已有装配工艺文件,结合数据挖掘技术,对文件进行挖掘分析,建立装配规则库,为后续装配工艺智能设计提供数据支持。本文提出一种改进的Apriori算法,建立了关联规则挖掘的数学模型和基于自定义词典装配工艺文件分词算法,将分词处理过后的文件可以作为数据挖掘算法的输入,并在传统Apriori算法的基础上提出一种改进的Apriori算法,该算法核心思想是在对候选频繁事务集剪枝时,降低算法的时间复杂度,从而提高挖掘效率直到获得柴油机装配工艺文件中的关联规则。最后以某船厂的历史机型柴油机气缸盖装配工艺文件为例,验证了改进Apriori算法在挖掘柴油装配工艺文件关联规则时的可行性和有效性。     

基于改进蚁群算法的装配序列规划研究

针对复杂装配产品的装配序列规划问题,构建了包含零部件装配方向、重量、尺寸、装配关系数以及装配连接方法的装配序列评价体系函数.提出一种改进的蚁群算法,建立了算法寻优的数学模型和以零部件为对象的启发式函数,将启发式函数值作为引导蚂蚁进行零部件选择的信息素,并在蚂蚁逐步寻优过程中加入候选零部件筛选规则、装配方向规则和装配阻碍规则等计算规则,辅助蚂蚁摒弃劣质解选择最优解,直到获得产品的整条装配序列.最后以船舶某机型柴油机气缸盖模型为例,验证了改进蚁群算法在求解复杂产品装配序列规划问题的可行性和有效性.     

一种船体分段测量点云自动匹配的算法

为了能准确分析船体分段的建造误差,给出合理的建造精度评价,船体分段测量点数据与CAD模型的精准匹配是关键。针对目前船舶测量点数据的特点,提出一种以全站仪测得的船体分段测量点集为处理对象,自动进行测量点数据与CAD模型匹配的算法。该算法基于四元数理论对测量点集进行旋转和平移调整使匹配结果最优。实例表明,该算法效率高,不采用迭代方法求最优解,不用对测量点进行初始匹配,直接进行自动匹配,可准确地评价船体分段建造精度,为后续装配提供依据。     

基于FME软件的港口总体规划数据转换方法研究

原交通部于2006年印发《港口总体规划编制内容及文本格式》,明确了规划图纸的相关要求。港口总体规划图集是直观表现港口规划内容的手段，为满足港口总体规划图件绘制在“多规合一”新阶段下的要求，解决图集绘制中遇到的港口水域基础数据缺失、软件间数据转换等问题，提出基于FME软件的港口总体规划数据转换方法，利用FME将传统以AutoCAD为载体的港口规划数据准确无损地转换为GIS格式，以及将电子海图地理数据提取转化出来，使其弥补缺失的港口水域基础数据。经实际案例证明，基于FME的港口总体规划数据转换方法能满足港口总体规划图集绘制的新要求。     

三维数字化鱼雷结构的自动布局设计

对鱼雷典型布局方案、布局对象、布局约束、布局知识及布局行为和过程展开了深入的分析研究,在基于产品设计复用原则的前提下,对各类鱼雷的装配方案进行分析总结,形成该类产品的装配设计模板,作为智能布局的经验依据,并在此基础上建立了三维数字化鱼雷结构的自动布局设计算法、段间装配特征识别与匹配算法等.在UG环境中,应用此方法开发和实现了基于全雷详细布局经验知识库的智能化总体布局,为进一步研究鱼雷的智能化综合设计奠定了基础.     

一种将频谱图转换为电子数据的实现方法

现有大量电磁兼容检测数据多以纸张作为载体,其关键频谱数据不能直接应用于电磁环境的预测与评估。为了解决检测报告中频谱曲线图转换为电子数据的需求,提出了一种转换方法,将传统"临摹"与计算机技术相结合,通过坐标转换技术,将屏幕坐标转换为实际坐标,再利用描点和插值算法,将频谱曲线图转换为多点频率-幅度的离散数据。依据这一原理,开发了相应的图形识别软件,经实际频谱图识别验证,幅度误差小于3 dB。     

内河航道绝对高程与相对高程数据转换方法与程序设计

分析了内河航道现有绝对高程与相对高程计算与相互转换的人工分带计算和转换方法,提出了微型计算机自动计算与转换方法,并进行了Windows平台上的计算与转换程序设计,进行了不同计算方法转换前后的数据比较,比较结果表明本自动计算方法和程序是准确可靠的,可以在内河航道绝对高程与相对高程数据计算与相互转换中推广应用。     

船舶制造企业基于BOM的工艺信息集成模型研究

船舶制造企业的工艺信息覆盖在产品的设计资料、工艺执行资料、设计建造标准等船舶制造周期各阶段,分散在CAD/CAM、PDM、ERP、QMIS、CRM、Tribon等各系统中,存在信息不共享和数据不一致等问题。通过对船舶制造各阶段工艺信息的研究,在详细探讨工艺数据集成的载体BOM的基础上,提出基于BOM的工艺信息集成方案,形成基于BOM的工艺信息管理系统集成模型。     

基于BOM的船体生产设计数据管理技术研究

产品物料清单(Bill of Material,BOM)包含制造企业的核心数据,是企业各应用系统集成的纽带;从造船厂BOM应用角度出发,对船体生产设计BOM结构进行研究。船体生产设计在整个船舶设计过程中占据着非常重要的地位,是舾装各专业建模的基础,会产生大量的图纸、三维模型及指令等数据,对这些数据进行统一管理是国内各大造船厂一直致力追求的目标。在分析当前国内船厂船体生产设计的基础上,应用面向对象的技术定义船体BOM物料项及物料项之间的关系,建立一个通用的船体BOM结构模型,研究从船体EBOM(Engineering BOM)到船体PBOM(Process BOM)的转换机制,结合国内某船厂实际运转情况,介绍船体BOM结构模型的运行示例。研究结果表明,基于BOM的船体生产设计数据管理技术有助于保证数据的完整性、正确性和一致性,提高产品的设计质量。