复杂产品虚拟样机技术及其应用研究

复杂产品虚拟样机技术及其应用研究

论文题目: 复杂产品虚拟样机技术及其应用研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 控制科学与工程

作者: 陈曦

导师: 王执铨

关键词: 虚拟样机,复杂产品,概念设计,工作流,服务,代理,可扩展标记语言,网格,决策支持系统

文献来源: 南京理工大学

发表年度: 2005

论文摘要: 在CIMS研究领域,复杂产品虚拟样机技术是一个具有活力和挑战性的研究方向,同时也是一个很有意义和具有难度的研究课题,已成为学术界和工业界的研究热点。使用虚拟样机代替物理样机对产品进行设计,测试和评估,在缩短开发周期,降低产品开发成本,提高产品的设计质量方面有着巨大作用,其应用涉及到军用和民用的各个行业领域。本文结合“十·五”国防重点预研课题“虚拟样机仿真支撑平台/环境技术研究”,在复杂产品虚拟样机工程的理论与方法方面进行深入的研究和探讨,较为系统地研究了复杂产品虚拟样机支撑平台的总体技术、概念设计子系统、工作流子系统、决策支持子系统和网格环境下虚拟样机工程的一般理论方法和具体实现技术,较为详细地给出了复杂产品虚拟样机支撑平台的体系结构,实现的关键技术和系统的工作原理。 论文的创新之处和主要研究成果如下: 1.提出了一种复杂产品虚拟样机设计支撑平台的总体结构 在对虚拟样机技术深入研究的基础上,提出了复杂产品虚拟样机设计支撑平台的总体结构,该结构从重用性和便于实施出发,给出了复杂产品虚拟样机中涉及的机械、电子、控制、动力、软件等设计领域的统一描述,以及设计领域内部结构。定义了虚拟样机设计的工作流程和信息集成方式。 2.设计并实现了复杂产品虚拟样机概念设计系统 概念设计系统利用Web服务技术解决了分布式环境下领域专家参与设计时模型的传输和显示问题,并将XML用于Agent的通信语言KOML的内容层,更好的进行模型数据的描述。实现了一个基于服务的、支持分布、异构的多领域协同工作的复杂产品概念设计支撑平台,解决了分布式环境下多领域模型数据的集成和共享,提高了产品概念设计系统的鲁棒性和问题求解有效性。 3.设计并实现了复杂产品虚拟样机支撑平台协同工作流建模系统 深入详细地研究了虚拟样机中过程建模和工作流建模理论和方法,设计并实现了复杂产品虚拟样机设计支撑平台的支持协同设计的工作流建模环境,为进一步开发具有自主版权的由多个IPT团队参与的面向多领域复杂系统的分布式虚拟样机仿真支撑平台奠定了基础。 4.构建了复杂产品虚拟样机的综合集成型决策支持系统 构建了复杂产品虚拟样机的综合集成型决策支持系统,解决了现有常规决策方法和决策支持环境难以解决的对复杂问题和复杂系统的决策支持和求解,为复杂产品虚拟样机设计和仿真有效地提供了一个从定性到定量的综合集成研讨环

论文目录:

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 虚拟样机概念和研究意义

1.2 国内外的研究现状与分析

1.2.1 国外研究现状与分析

1.2.2 国内研究现状与分析

1.3 本文的主要工作

1.4 论文的组织结构

2 复杂产品虚拟样机工程体系结构研究

2.1 引言

2.2 复杂产品虚拟样机工程的体系结构

2.2.1 复杂产品虚拟样机工程总体技术

2.2.2 复杂产品虚拟样机建模技术

2.2.3 复杂产品协同仿真技术

2.2.4 复杂产品样机概念设计与总体性能评估技术

2.2.5 复杂产品虚拟样机管理技术

2.3 复杂产品虚拟样机集成支撑环境

2.4 复杂产品虚拟样机设计支撑环境的关键技术

2.4.1 分布式计算 CORBA技术

2.4.2 XML技术

2.5 基于 CORBA的虚拟样机设计支撑系统的结构

2.5.1 CORBA技术在 V触b环境中的实现

2.5.2 Agent的内部结构

2.5.3 Agent中的工作流过程

2.5.4 设计过程中数据处理模式

2.5.5 虚拟样机设计支撑平台应用

2.6 小结

3 复杂产品虚拟样机概念设计技术研究

3.1 引言

3.2 复杂产品虚拟样机概念设计系统关键技术分析

3.2.1 Agent技术

3.2.2 WEB服务技术

3.3 复杂产品虚拟样机概念设计支撑平台关键问题

3.3.1 系统组织结构

3.3.2 系统通信技术

3.4 复杂产品虚拟样机概念设计系统的结构

3.4.1 概念设计系统结构

3.4.2 系统中的WEB服务

3.4.3 系统中Agent协作组的结构

3.5 实例验证

3.6 小结

4 复杂产品虚拟样机工作流建模技术研究

4.1 引言

4.2 工作流系统简介

4.3 虚拟样机仿真支撑平台工作流系统的特征和需求

4.3.1 工作流管理系统的主要功能构成

4.3.2 工作流管理系统中过程建模的主要功能构成

4.4 工作流建模工具的设计方法以及具体实现

4.4.1 工作流建模工具的设计方法

4.4.2 工作流建模工具的具体实现

4.5 工作流系统对对同步协作的支持

4.5.1 NetMeeting的协同功能

4.5.2 对NetMeeting的二次开发

4.6 工作流系统对移动用户的支持

4.6.1 J2ME平台

4.6.2 工作流系统中对移动用户的支持

4.7 工作流建模技术总结

4.7.1 现有工作流产品的不足

4.7.2 工作流技术的发展方向

4.7.3 小结

5 复杂产品虚拟样机决策支持系统研究

5.1 引言

5.2 DSS的发展

5.2.1 DSS的概念构成

5.2.2 DSS的技术构成

5.2.3 DSS的特点

5.3 从 DSS到 MSDSS

5.3.1 DSS的研究进展

5.3.2 各种 DSS系统的局限分析

5.3.3 MSDSS简介

5.4 综合集成型决策支持系统的开发方法

5.5 复杂产品虚拟样机综合集成型决策支持系统

5.5.1 决策支持系统中的综合研讨子系统

5.5.2 决策支持系统中的自适应(Adaptive)决策支持子系统

5.5.3 系统中其它关键技术分析

5.6 实例分析

5.7 小结

6 网格环境中复杂产品虚拟样机支撑技术研究

6.1 引言

6.2 网格概念

6.3 网格的意义

6.4 网格技术对复杂产品虚拟样机工程的意义

6.4.1 网格应用的领域

6.4.2 网格在仿真领域的应用及对虚拟样机工程的意义

6.5 网格环境下虚拟样机仿真平台需要解决的问题

6.6 网格的体系结构和 Globus简介

6.6.1 五层沙漏结构

6.6.2 开放网格服务结构

6.6.3 Globus项目简介

6.7 将数据库系统集成入网格环境的方案

6.7.1 GT2.0网格环境下系统的解决方案

6.7.2 GT3.0网格环境下系统的解决方案

6.8 网格应用中的资源调度管理

6.8.1 登记服务代理

6.8.2 任务调度代理

6.9 复杂产品虚拟样机仿真门户的设计

6.9.1 仿真门户模块

6.9.2 仿真门户实现方式

6.10 小结

7 结论与展望

7.1 研究总结

7.2 研究展望

致谢

参考文献

攻读博士学位期间发表或录用的论文

发布时间: 2006-12-06

参考文献

  • [1].基于本体的跨领域虚拟样机技术研究[D]. 闵春平.国防科学技术大学2003
  • [2].基于虚拟样机的并联机床若干关键技术的研究[D]. 朱春霞.东北大学2008
  • [3].虚拟样机技术及其在航天遥感器研发中的应用[D]. 杨磊.国防科学技术大学2008
  • [4].工程机械虚拟样机关键技术研究[D]. 孙成通.山东科技大学2009

相关论文

  • [1].摩托车虚拟样机技术的研究及应用[D]. 杜静.重庆大学2004

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