面向信息集成的装配BOM转换方法研究

物料清单(BOM)贯穿于制造业产品生命周期的各个阶段,是制造业企业的核心数据.针对BOM数据在多视图转换过程中普遍存在流传不畅的现状,提出一种基于相似匹配算法的BOM视图转换方法.在分析企业中各种BOM视图差异性的基础上,采用基于组合规则的BOM转换方法,创建了装配BOM转换的基础模型,给出了BOM结构图匹配算法的定义规则及其转换方法,最终以BOM结构重用的方式实现装配BOM的高效转换.以某型号船用柴油机关键件为对象,进行装配BOM转换,验证了该方法的可行性和高效性.     

舰艇编队一体化指挥决策服务提取研究

针对构建面向服务的舰艇编队一体化作战研讨厅式综合集成作战系统缺乏统一服务模型与成熟开发方法的问题,对一体化指挥决策服务提取技术展开了研究。给出了一体化指挥决策服务的相关概念,分析了面向服务的领域分析与UML的特点,提出了UML与FODA相结合面向服务的领域工程思路,给出了领域分析过程的UML描述模型,建立了基于UML领域分析的舰艇编队一体化指挥决策决策服务提取方法与过程模型,为舰艇编队一体化作战研讨厅式综合集成作战指挥系统的构建提供了技术支撑。     

基于UML的防空兵指挥决策系统建模

介绍一种基于UML的防空兵指挥决策系统建模方法。在对防空兵指挥决策系统建模过程进行分析研究的基础上,利用UML对防空兵指挥决策系统进行建模,构建用例图、状态图、顺序图、活动图以及协作图等模型。结果表明所建UML模型易于理解、操作,建模过程完整。     

一种基于UML活动图的测试用例生成方法

软件测试作为软件开发过程的核心环节,是保证软件质量的重要手段.近年来基于可视化面向对象建模技术的软件测试方法逐渐成为学术界的研究热点.文中基于UML活动图模型,给出活动图的形式化定义及测试覆盖准则;结合基本路径思想,采用改进的压缩实例化方法处理并发模块,有效避免了路径爆炸问题,减少无效测试场景的输出.案例分析表明:文中方法具有较高的准确性和用例生成效率,增强了测试用例自动化生成的可行性和完备性.     

软件需求分析阶段基于UML的SFMEA方法研究

论文对基于UML建模软件的SFMEA方法进行研究,分析在软件开发过程的早期-需求分析阶段使用UML建模元素的特点,建立了用例图和活动图与SFMEA分析要素之间的关系,提出了一套分析方法,并进行了实例验证,得出了相应结论.     

布料剪裁中用料优化的贪婪算法

在布产品生产过程中,通常要把原料按照一定规则裁剪为合适使用的尺寸.如何剪裁以使余料最少是一个有着直接经济价值的问题.在对问题参数分析的基础上,建立了该问题对应的整数规划模型.在模型求解的具体实现过程中,基于贪婪算法的思想提出了一种求解此优化问题的近似算法,根据近似算法进行合理的组合设计.通过具体算例的计算表明了算法的有效性和可行性,鉴于参数设置的普遍性,所提出的算法具有广泛的实际应用潜力.     

基于PSO算法的空间映射方法设计微波滤波器

传统的微波滤波器设计主要依据等效解析式,但解析式有其局限性,针对传统的空间映射方法的参数提取过程比较复杂,耗时长的问题,文中研究一种用于优化设计微波器件的基于粒子群优化算法(PSO)的空间映射算法,将PSO优化算法与空间映射的粗糙模型相结合作为替代模型,通过PSO算法执行参数提取,此过程仅需要进行简单的四则运算,从而减少算法的计算耗时.算法实现过程中,利用Ansoft HFSS建立空间映射算法的精确模型,Agilent ADS建立其相应的粗糙模型来代替等效解析式,并采用MATLAB主控制程序调用HFSS和ADS,实现微波器件的自动优化设计,最后通过平行耦合带通滤波器的优化设计证明基于PSO算法的空间映射方法的有效性.     

用于水下目标识别的无监督特征选择算法

随着社会发展,海洋空间对人类变得愈发重要,对新的水下目标自动识别系统的需求也愈发迫切。在水下目标自动识别系统的构建过程中,提取到的特征含有很多冗余特征、不相关特征和噪声特征,影响系统工作效率,降低了分类识别正确率。为此,本文提出一种新的用于水下目标识别的特征选择算法——基于图学习的无监督特征选择算法(Unsupervised Feature Selection Algorithm Based on Graph Learning,UFSGL)。该算法通过同时进行转换矩阵优化和图学习来优化算法框架,并用正则化方法优化加权图中边的光滑度,最后对转换矩阵进行稀疏化从而进行特征选择。使用UCI数据库的sonar数据集对算法性能进行验证,结果证明,UFSGL算法能够有效减少特征子集中的特征个数,并在一定程度上提高分类识别正确率。     

海洋平台拖航稳性三维通用计算方法

提出了一种基于三维实体造型的海洋平台拖航稳性计算方法.采用边界表达(B-Rep)实体造型技术,精确建立海洋平台的浮体模型,因而算法具有较高的精确性和通用性.提出了一种计算自由浮态下回复力臂的迭代算法,与传统的算法相比具有更高的精度和效率,而且算法稳定可靠.提出了静稳性曲面及其计算方法,利用静稳性曲面可以准确地校核海洋平台各方向的拖航稳性,比传统的稳性计算方法更为合理.该稳性计算方法与海洋平台的具体形状(例如是否离散、是否对称等)无关,理论上可以推广到各种复杂的船舶及海洋结构物的稳性计算中,具有较强的通用性.通过实例证明算法的正确性和工程实用性.     

船体分段数据转换及吊装过程强度分析

提出了一种从船舶设计软件到有限元分析软件数据转换的方法,该方法可以将TRIBON、SB3DS等输出的数据转换成命令流文件,直接读入到有限元分析软件,数据转换速度快,且不受模型大小的限制.基于该方法,开发了数据转换工具,并通过对某船厂船体分段模型吊装过程中的强度分析,对该方法进行了验证.     

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.     

船舶货舱通风系统气流组织的数值模拟研究

基于装载风冷式冷藏集装箱货舱内动态负荷的研究,对货舱空间简化后建立了物理和数学模型,模型中充分考虑了船舶动态航行过程中太阳辐射等因素的影响,采用SIMPLE算法对代数方程的分离式进行求解.通过分析送风和抽风两种方式下货舱内气流组织的温度场、速度场分布情况,提出了优化通风量及通风形式的建议.     

基于特征加权支持向量机的武器系统效能评定方法

针对武器系统效能综合评定的任务需求,同时考虑到传统特征选择方法的不足,提出采用一种监督型封装模式的加权特征选择方法用于武器系统的效能评定,能有效区分不同特征对效能的影响程度。鉴于支持向量机的良好应用效果以及混合核函数的优良性能,采用基于混合核函数的支持向量机建立特征与效能之间的关系模型。考虑到特征选择和评估模型建立的目标一致性,提出一种基于粒子群优化算法的联合优化方法,同时实现特征的影响程度分析和效能评估模型的优化。最后以导弹系统的效能评定问题为背景开展应用分析,实际计算表明所提出方法的有效性。     

基于船舶操控模型的UKF滤波算法研究

为了提高舰船在机动转弯情况下的定位精度和舰船定位的稳定性、可靠性,进行了滤波模型和滤波定位算法的研究,在此基础上分析了当前滤波模型和滤波定位算法中存在的一些问题,提出了基于船舶操控模型的滤波模型和改进后的UKF滤波算法,给出了滤波系统的方案.通过实验证明,滤波系统的方案不仅能够有效的提高舰船在机动转弯情况下的定位精度,还能够作为测量ASF修正数据有效方法,对定位算法的研究有重大的参考价值和较大的现实意义.     

基于人工蜂群算法和有限元强度计算的集装箱船剖面结构优化

[目的]现有基于有限元强度计算的结构优化研究大多采用改写单元节点信息文件来实现参数化建模的方法,为解决在船体剖面结构优化过程中难以考虑型材数量变化的问题,提出一种基于参数化几何建模分析和人工蜂群（ABC）算法的船舯剖面结构优化方法。[方法]首先,在Matlab平台编写蜂群算法,并基于ABAQUS内核语言Python建立能够在其CAE模块中生成几何模型的脚本文件;其次,建立能够提交有限元计算和读取结果的Python脚本文件,通过将算法每次生成的解改写到脚本对应位置完成几何模型的更新,后台调用ABAQUS并依次运行脚本文件;最后,将计算结果返回到Matlab平台中进行校核,完成参数化几何建模与有限元分析。[结果]以4 600 TEU集装箱船在总纵弯矩作用下的舱段剖面结构优化为例验证了该方法的可行性,得到集装箱船舱段结构减重达18.7%。[结论]经对比分析,在设定条件下基于有限元的优化方法比基于规范的优化方法更加充分。     

基于机器学习的翼型水动力性能优化设计

基于机器学习的翼型几何优化设计方法可有效避免复杂的计算流体力学数值求解过程,具有更高的计算效率。对翼型进行参数化表示,构建机器学习模型与优化算法进行学习和预测,能极大地减少翼型优化设计时间。论文开展了基于机器学习的翼型水动力性能预测和优化设计研究。运用CST方法对翼型进行参数化表示;采用XGBoost建立翼型水动力特性快速预报模型;结合机器学习方法和遗传算法,综合考虑升力系数、阻力系数和翼型表面压力系数建立优化模型,完成了某翼型的优化设计与水动力性能分析。结果表明：提出的翼型优化设计方法可获取优良翼型,对船用螺旋桨叶剖面设计优化具有重要意义。     

利用DEM进行冲淤分析

根据水下地形分析的特点，为了按混合表面建模方法有效地建立起适用的DEM模型，文章首先重点分析和解决如何对大量离散点提高其联网速度以及如何人工干预Tin模型的修改，为此提出并研制了有关的新算法。并且为了满足水下地形分析中诸如两期冲淤分析，航道疏浚工程等实际生产需要，又对两期DEM模型的对照应用作了具体而深入的分析和研究。以上这些基于DEM的分析算法得到了生产实践的验证。     

基于IETM的舰船装备维修指导系统的分析与设计

分析数据、交互及显示界面等用户需求,采用UML语言建立了基于Web的对象模型.运用通用映射规则,完成具有导航、查找、链接等交互功能面向对象的数据库设计,开发基于IETM的舰船装备维修指导系统.     

基于ART2模型的造船系统中间产品成组分类研究

基于ART-2神经网络分类器算法是在自适应共振理论的基础上改进而来的,该方法能够对造船中间产品的特性分析样本进行分析判断,实现输入数据的自动分类与识别.提出了中间产品成组特性分析的模型,并对神经网络结构和改进的算法作了详细介绍.实验证明分类的效果比较准确,并可对同族产品的相似程度加以控制,使分组更加合理.     

基于调度模型的舰船嵌入式系统关键数据反馈加密方法

针对现阶段舰船嵌入式系统,采用单一传统数据加密方法,存在安全性降低的问题。提出基于调度模型的舰船嵌入式系统关键数据反馈加密方法,通过利用3GR加密字串分割算法,对舰船关键数据加密源字串进行分割化运算。创建AEHA综合加密认证单元,对分割后的字串做精简数优化,加速认证。对比实验证明,提出的基于调度模型的舰船嵌入式系统关键数据反馈加密方法,能够快速对舰船嵌入式系统关键反馈数据进行实时瞬态加密,加密数据抗攻击性与反破解能力都优于传统加密方法