基于虛擬樣機的復雜產(chǎn)品協(xié)同仿真與設計技術(shù)研究.pdf

1、在基于虛擬樣機技術(shù)的復雜產(chǎn)品開發(fā)中，協(xié)同仿真和多學科產(chǎn)品協(xié)同設計技術(shù)是主要的關鍵使能技術(shù)，可以對復雜產(chǎn)品的設計、開發(fā)提供強有力的支持，已經(jīng)成為產(chǎn)品設計領域仿真應用的重要發(fā)展方向。本文以國家“863”項目子項目“基于并行工程的復雜產(chǎn)品虛擬樣機建模技術(shù)研究”、山東省科技發(fā)展計劃重大項目：“復雜產(chǎn)品虛擬樣機技術(shù)研究”和國家“十一五”科技支撐計劃項目：“復雜條件煤礦綜放工作面關鍵設備研究”為研究背景，對多學科協(xié)同仿真及設計技術(shù)和其在工程領域的應

2、用進行了深入研究，取得了相應的研究與應用成果。
　?。?）通過對復雜產(chǎn)品的多學科協(xié)同仿真技術(shù)的理論研究，以多學科建模與協(xié)同仿真技術(shù)為核心，將基于HLA標準的軟總線式協(xié)同仿真技術(shù)系統(tǒng)地引入產(chǎn)品設計領域，提出了一個基于HLA的多學科協(xié)同仿真框架。
　　（2）深入研究了復雜產(chǎn)品的多學科協(xié)同建模方法和協(xié)同仿真技術(shù)，提出了基于HLA柔性參考模型的聯(lián)邦建模技術(shù)和通用適配器的構(gòu)建方法。對分布式網(wǎng)絡環(huán)境下仿真模型、仿真應用之間的信息互操作、

3、協(xié)同仿真運行的時間推進機制以及主動檢測與消除的容錯機制進行了研究，實現(xiàn)了多學科協(xié)同仿真聯(lián)邦的動態(tài)集成。以多學科協(xié)同仿真模型為核心，通過協(xié)同建模、仿真運行和仿真后處理實現(xiàn)復雜產(chǎn)品的多學科協(xié)同仿真。
　　（3）研究了多學科協(xié)同仿真與設計技術(shù)中的信息集成技術(shù)，提出了異構(gòu)系統(tǒng)間柔性數(shù)據(jù)共享技術(shù)，設計了基于HLA的通用適配器和統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問接口，構(gòu)建了基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問平臺，實現(xiàn)多學科協(xié)同仿真與設計過程中的不同學科不同層次的模型信息的集成和異構(gòu)

4、系統(tǒng)間數(shù)據(jù)共享。
　　（4）針對復雜產(chǎn)品的多學科協(xié)同參數(shù)設計問題，以多學科協(xié)同設計理論為基礎，研究了復雜產(chǎn)品虛擬樣機中基于約束的協(xié)同設計方法，提出了基于參數(shù)協(xié)調(diào)模型的協(xié)同設計框架，解決了典型產(chǎn)品的約束建模、解空間監(jiān)控、一致性區(qū)間求解和參數(shù)優(yōu)化問題，設計并實現(xiàn)了核心算法。
　?。?）本文以工程領域的振動壓路機為研究應用對象，建立了其多學科協(xié)同仿真平臺M-DSP，該系統(tǒng)提供了協(xié)同仿真信息管理、過程管理、協(xié)同仿真建模/運行/后處理