序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇概念設(shè)計(jì)論文范文，愿它們成為您寫作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：概念設(shè)計(jì)；非理性因素；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

1概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵與特征

“概念”一詞的本義在《中國(guó)大百科全書》中的解釋是“懷孕，孕育的意思，即經(jīng)過(guò)十月懷胎之后生成的一種新事物”。概念設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)師對(duì)建設(shè)場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)地考察后，有意識(shí)的針對(duì)場(chǎng)地中的環(huán)境構(gòu)成元素進(jìn)行深入分析，提煉，濃縮而成的一種可以統(tǒng)領(lǐng)全局，貫穿設(shè)計(jì)過(guò)程始終的構(gòu)思主線。它一般以抽象的形式出現(xiàn)，追求神似而非形似，具有非理性因素的思維特征，往往是設(shè)計(jì)師的一些頓悟、靈感就可能形成一些重要設(shè)計(jì)項(xiàng)目的原始創(chuàng)作意念。同時(shí)，概念設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性，有時(shí)甚至純粹是一種嘗試，完全在從事探索性活動(dòng)。

2概念設(shè)計(jì)的重要性與意義

概念設(shè)計(jì)自從上世紀(jì)問(wèn)世以來(lái)，已經(jīng)被許多世界建筑大師在一些重要建設(shè)項(xiàng)目中恰如其分的運(yùn)用，其重要性是不言而喻的。在建設(shè)項(xiàng)目的前期階段，概念設(shè)計(jì)的主體地位是不可辯駁的。倘若沒(méi)有優(yōu)秀的創(chuàng)作意念作為引領(lǐng)整個(gè)設(shè)計(jì)的主線，策劃方案設(shè)計(jì)就會(huì)一團(tuán)散沙，缺乏整體性、有機(jī)性，讓人有隨意拼湊，抄襲之感。另外，重視概念設(shè)計(jì)有利于激發(fā)創(chuàng)作靈感，增強(qiáng)設(shè)計(jì)師的原創(chuàng)意識(shí)，不致步人后塵，而走上自主創(chuàng)新的道路。

3概念設(shè)計(jì)的策略與方法

首先要對(duì)場(chǎng)地的環(huán)境因素進(jìn)行有意識(shí)的分類與整理，分析各個(gè)條件之間的內(nèi)在聯(lián)系與制約關(guān)系。從宏觀的角度進(jìn)行分析，不拘泥于細(xì)小的實(shí)際工程問(wèn)題，著眼于大局。其次，要充分運(yùn)用聯(lián)想的方法，輔助于文學(xué)，藝術(shù)等學(xué)科的知識(shí)，使頭腦中朦朧，散亂的想法明晰準(zhǔn)確地表達(dá)出來(lái)。在當(dāng)今建筑全球化背景下，把握地域性，堅(jiān)持功能性，重視形式性，考慮經(jīng)濟(jì)性是建筑創(chuàng)作的核心所在。建筑創(chuàng)作的突破口往往在學(xué)科邊緣或者交叉學(xué)科中。再次，要擺脫自身的思維定式，對(duì)于掌握概念設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)這種思維定式非常不利。因?yàn)槿绻O(shè)計(jì)者從自身已有的知識(shí)出發(fā)來(lái)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)，必然會(huì)受自身思維定式的影響，所設(shè)計(jì)出來(lái)的成果必然不太理想。設(shè)計(jì)者需要拋棄傳統(tǒng)的為了做某個(gè)設(shè)計(jì)而進(jìn)行資料收集，文獻(xiàn)閱讀的不良習(xí)慣，在平時(shí)就要有意識(shí)的閱讀一定量的理論方面的文獻(xiàn)，積累一套行之有效的設(shè)計(jì)手法和解決實(shí)際問(wèn)題的策略。最后，要學(xué)習(xí)已有的優(yōu)秀作品的概念設(shè)計(jì)過(guò)程，做深入的設(shè)計(jì)分析與表達(dá)，因?yàn)樵O(shè)計(jì)分析與表達(dá)作為一種學(xué)習(xí)方法對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)是大有裨益的。

4概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用舉例

4.1這是一個(gè)改建項(xiàng)目，位于南京幕府山腳下，原為長(zhǎng)安汽車制造廠，現(xiàn)在破產(chǎn)了，改為藝術(shù)家村租給藝術(shù)家使用。我們一行8人對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行數(shù)次實(shí)地調(diào)研。最后我從場(chǎng)地的地形特征——象一條小船，以及場(chǎng)地的環(huán)境特征——背山面水，左右圍護(hù)，三面環(huán)山的特點(diǎn)出發(fā)提煉出整個(gè)區(qū)域的設(shè)計(jì)概念“船”。后來(lái)聯(lián)想工廠破產(chǎn)的情景，以及藝術(shù)村將來(lái)經(jīng)營(yíng)的狀況決定再加入風(fēng)險(xiǎn)因素“渡”，因而我的設(shè)計(jì)概念變?yōu)椤岸纱薄＝酉聛?lái)又融入了文學(xué)因素，考慮藝術(shù)村商業(yè)運(yùn)作的需要加了“的情懷”，最終我的設(shè)計(jì)概念變?yōu)椤岸纱那閼选薄？紤]到整個(gè)區(qū)域內(nèi)不同位置的經(jīng)營(yíng)狀況，現(xiàn)狀條件不同，又將整個(gè)區(qū)域分成6個(gè)小區(qū)域，每個(gè)區(qū)域都以自身獨(dú)有的特征命名，并貫穿在總概念之中，使其有分有合，統(tǒng)一之中蘊(yùn)含變化。最后，我對(duì)場(chǎng)地內(nèi)的淺藍(lán)色區(qū)域進(jìn)行了環(huán)境概念設(shè)計(jì)，編寫了整個(gè)區(qū)域的故事書，使中心概念在故事書的烘托下顯得更加豐滿。(4.2陜西西安某古墓博物館的概念性建筑方案設(shè)計(jì)中筆者就運(yùn)用了傳統(tǒng)民居地坑院入口的概念。古墓博物館顧名思義是在新發(fā)現(xiàn)的古墓建筑群上就地建設(shè)博物館，以最大可能的保護(hù)原址，并使博物館建筑本身具有靜謐，昏暗，冥冥之光的氣氛。為了營(yíng)造這種氣氛筆者想到了傳統(tǒng)民居四合院的空間布局，將古墓建筑群原址保護(hù)在地下一層，地上再建二層將古墓發(fā)掘的寶藏進(jìn)行展示，地面建筑四周沒(méi)有開(kāi)窗，參觀者從室外通過(guò)踏步盤旋而上到屋面層，而后再?gòu)奈菝姹P旋而下到達(dá)至各層，各層展廳均有入口對(duì)外開(kāi)在走廊上，打開(kāi)入口天井中的自然光與室內(nèi)的人工光源交相呼應(yīng)，在室外樹木的遮擋下，室內(nèi)光影斑斑，忽明忽暗，更加突出了建筑的神秘性，場(chǎng)所感。置身其中使人有一種強(qiáng)烈的空間感受和震撼的視覺(jué)沖擊，崇拜仰慕之情油然而生，這正是建筑師所期望達(dá)到的效果，使參觀者能有深切的體驗(yàn)空間，參觀之后難以忘情。(見(jiàn)圖2)

篇(2)

作者：孫立 單位：中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司

注重?zé)o砟軌道排水設(shè)計(jì)軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該全方位考慮排水設(shè)計(jì)及其可靠性和耐久性。水永遠(yuǎn)是無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)最持久的敵人，也是無(wú)砟軌道能否保持60年使用壽命最主要的控制因素之一。因此，在進(jìn)行無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尤其是隧道內(nèi)無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該特別重視無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)的排水設(shè)計(jì)，并將無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)的排水設(shè)計(jì)納入整個(gè)線路排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)。在實(shí)際軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，對(duì)于CRTSII型板式無(wú)砟軌道側(cè)向擋塊的設(shè)置影響軌道板表面排水、CRTSI型框架板式無(wú)砟軌道框架內(nèi)排水這些在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)容易積水的部位應(yīng)該進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。對(duì)于板式無(wú)砟軌道梁面采用中間排水，為了將軌道二側(cè)的積水排到中間排水溝而采用在軌道板內(nèi)預(yù)留圓形、半圓形的排水管，尤其在南方雨量較大，且暴雨比較集中的地區(qū)證明其效果均不佳，在實(shí)際采用中應(yīng)該慎重，因此敷設(shè)板式無(wú)砟軌道范圍的橋梁最好采用三面排水的方式。隧道內(nèi)漏水一般具有較強(qiáng)的腐蝕性，為了避免腐蝕性滲水影響無(wú)砟軌道的耐久性，在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)該確保隧道排水措施到位，針對(duì)無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)應(yīng)該在二線之間設(shè)置中間排水溝，同時(shí)保證可能的滲水低于無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)底面。在路基地段，一直存在中間堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)(含瀝青混凝土結(jié)構(gòu))和中間設(shè)排水溝兩種方案，兩個(gè)方案各有優(yōu)缺點(diǎn)，前一個(gè)方案還存在表面敷設(shè)素混凝土還是瀝青混凝土的區(qū)別。應(yīng)該說(shuō)在北方寒冷地區(qū)，采用中間設(shè)置排水溝，由于該方案需要在路基中埋設(shè)橫向排水管，一方面對(duì)于路基的整體性產(chǎn)生一定的影響，另一方面即使排水管按照設(shè)計(jì)要求位于凍脹線以上，個(gè)別情況下還是存在橫向排水管凍裂、冰塊堵塞排水管等現(xiàn)象影響排水的通暢，因此在北方嚴(yán)寒地區(qū)建議采用二線中間堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)向軌道二側(cè)的排水方案。相比較北方雨水較少，南方地區(qū)雨水豐沛;另一方面，二線中間堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)向軌道二側(cè)的排水方案由于存在無(wú)砟軌道軌道板(道床板)與堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)之間縫隙封堵困難，且封堵遇水膨脹橡膠條的耐久性滿足設(shè)計(jì)要求困難，因此建議在南方雨水地區(qū)采用中間設(shè)置排水溝的排水形式。明確軌道施工要求軌道工程施工圖設(shè)計(jì)應(yīng)該強(qiáng)調(diào)對(duì)于施工中的重要部位提出重點(diǎn)的施工要求。尤其對(duì)于施工縫的處理，對(duì)于其鋼筋搭接率、新老混凝土界面應(yīng)該說(shuō)明詳細(xì)的處理措施及施工注意事項(xiàng)。

橋梁地段單元軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在橋梁梁縫地段軌道結(jié)構(gòu)是單元還是連續(xù)、無(wú)砟軌道單元結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度多少合理，國(guó)內(nèi)進(jìn)行了大量的研究和實(shí)踐。從CRTSII型板式無(wú)砟軌道的設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，橋梁地段無(wú)砟軌道的單元長(zhǎng)度當(dāng)然可以確定為無(wú)限長(zhǎng)。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理的角度來(lái)進(jìn)行分析，無(wú)砟軌道的單元過(guò)長(zhǎng)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)受力舒緩需要通過(guò)限制位移的方法來(lái)保證軌道結(jié)構(gòu)的幾何形位，其前提必然是相關(guān)限位措施和橋梁、底座板、軌道板以致鋼軌的合龍或鎖定溫度及其關(guān)系必須得到嚴(yán)格控制，否則軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性必將受到影響，進(jìn)而影響軌道結(jié)構(gòu)部件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性、耐久性。因此應(yīng)該針對(duì)目前出現(xiàn)的CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道板與水泥乳化瀝青砂漿離縫及其拍打問(wèn)題、CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道板滑動(dòng)層竄出及其維修問(wèn)題、CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道軌道板承軌臺(tái)開(kāi)裂、CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道寬接縫裂縫及軌道板預(yù)裂縫裂縫寬度過(guò)大等問(wèn)題展開(kāi)深入研究。路基地段單元軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)德國(guó)高速鐵路即是路基地段軌道結(jié)構(gòu)采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，其最大的優(yōu)點(diǎn)是路基地段無(wú)砟軌道支承層可以采用水硬性支承層代替鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，降低軌道工程造價(jià);另外一方面，路基地段德國(guó)無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)理念借鑒了高速公路從路面到路基剛度遞減的設(shè)計(jì)理念，而高速公路路面與下部路基結(jié)構(gòu)之間即敷設(shè)了一層水硬性材料。相比較CRTSI型板式無(wú)砟軌道在路基地段軌道板采用單元結(jié)構(gòu)，底座采用3～4塊軌道板長(zhǎng)度的鋼筋混凝土長(zhǎng)單元結(jié)構(gòu)，CRTSI型雙塊式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)必須采取一定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工措施控制混凝土裂紋，并且從目前國(guó)內(nèi)外幾條建成通車的高速鐵路來(lái)看，國(guó)內(nèi)雖然對(duì)于CRTSI型雙塊式無(wú)砟軌道道床板裂紋控制取得了一定成效，其裂紋寬度基本控制在0．2mm規(guī)范允許的范圍內(nèi)，但是從根本上避免CRTSI型雙塊式無(wú)砟軌道道床板裂紋存在一定的技術(shù)困難。第二，為了控制CRTSI型雙塊式無(wú)砟軌道道床板兩端的穩(wěn)定性，必須在道床板兩端一定范圍內(nèi)設(shè)計(jì)較強(qiáng)的限位措施，如端梁、銷釘?shù)龋⑶倚枰贫ㄍ陚涞氖┕べ|(zhì)量保證措施，否則容易導(dǎo)致路基地段連續(xù)道床板結(jié)構(gòu)兩端鼓起，嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致設(shè)置的端梁結(jié)構(gòu)失效。第三，連續(xù)道床板結(jié)構(gòu)保持在線路上的穩(wěn)定的前提是道床板結(jié)構(gòu)與支承層之間保持可靠的粘結(jié)，因此在施工過(guò)程中應(yīng)該保證支承層表面的拉毛質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，尤其在施工合龍地段，其支承層拉毛容易被施工車輛破壞，因此在施工道床板之前應(yīng)該確保支承層拉毛滿足要求，且支承層表面的浮渣等清理干凈。

無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一方面應(yīng)該與橋梁、隧道、路基等相關(guān)工程協(xié)調(diào)，而且應(yīng)該考慮環(huán)境因素、施工因素、運(yùn)營(yíng)維護(hù)因素、軌道工程內(nèi)部各組成結(jié)構(gòu)等的影響和相互作用。堅(jiān)持單元設(shè)計(jì)理念，合理確定軌道結(jié)構(gòu)單元的長(zhǎng)度。另外一方面，針對(duì)目前敷設(shè)的連續(xù)軌道結(jié)構(gòu)，尤其是橋梁地段跨越梁縫的CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道，應(yīng)該針對(duì)目前的運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀，有針對(duì)性開(kāi)展系列監(jiān)測(cè)活動(dòng)，并對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析研究，一方面形成連續(xù)敷設(shè)無(wú)砟軌道理論計(jì)算體系并確定相關(guān)主要設(shè)計(jì)參數(shù)，另外一方面積累數(shù)據(jù)編制CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道的養(yǎng)護(hù)、維修規(guī)程。

篇(3)

1.1概念設(shè)計(jì)知識(shí)分類與表達(dá)

概念設(shè)計(jì)是對(duì)設(shè)計(jì)問(wèn)題加以描述,并以方案的形式提出眾多解的設(shè)計(jì)階段[7].概念設(shè)計(jì)從不同的角度有多種定義[8].一般認(rèn)為,概念設(shè)計(jì)是指以設(shè)計(jì)要求為輸入、以最佳方案為輸出的系統(tǒng)所包含的工作流程,是一個(gè)由功能向結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換過(guò)程。

圖1描述了一般概念設(shè)計(jì)的工作流程,它包含綜合與評(píng)價(jià)兩個(gè)基本過(guò)程。綜合是指根據(jù)設(shè)計(jì)要求,運(yùn)用各種分析、設(shè)計(jì)方法推理而生成的多個(gè)方案,是個(gè)發(fā)散過(guò)程；評(píng)價(jià)則從方案集中擇出最優(yōu),是個(gè)收斂過(guò)程。概念設(shè)計(jì)是將所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品看成一個(gè)系統(tǒng),運(yùn)用系統(tǒng)工程的方法去分析和設(shè)計(jì)。具體說(shuō),概念設(shè)計(jì)就是將設(shè)計(jì)對(duì)象的總功能分解成相互有機(jī)聯(lián)系的若干功能單元,并以功能單元為子系統(tǒng)進(jìn)行再次分解,生成更低一級(jí)的功能單元,經(jīng)過(guò)這樣逐層分解,直至對(duì)應(yīng)的各個(gè)最末端功能單元能夠找到一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)原理解。概念設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是功能到結(jié)構(gòu)的映射,概念設(shè)計(jì)過(guò)程主要包括：功能創(chuàng)新、功能分析和功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工作原理解的搜索和確定、功能載體方案構(gòu)思和決策。

根據(jù)概念設(shè)計(jì)的過(guò)程及人在設(shè)計(jì)時(shí)的認(rèn)知特點(diǎn)將概念設(shè)計(jì)知識(shí)分為元知識(shí)和實(shí)例知識(shí)（其分類如圖2所示）。元知識(shí)中主要包括功能知識(shí)、技術(shù)原理解知識(shí)、結(jié)構(gòu)知識(shí)等。實(shí)例知識(shí)中主要包括方案設(shè)計(jì)實(shí)例、技術(shù)原理解實(shí)例、產(chǎn)品實(shí)例等知識(shí)。

（1）功能知識(shí)。主要描述產(chǎn)品完成的任務(wù),描述產(chǎn)品的功能及功能子項(xiàng)。描述產(chǎn)品要完成的功能,包括功能內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)參數(shù)、性能指標(biāo)等；

（2）技術(shù)原理解知識(shí)。描述產(chǎn)品功能及功能子項(xiàng)的原理解答。它的表達(dá)要復(fù)雜些,一方面可用文字、數(shù)字表達(dá)它的說(shuō)明、解答參數(shù),另一方面,要有圖形支持產(chǎn)品原理解答；

（3）結(jié)構(gòu)知識(shí)。描述產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)狀況,是對(duì)原理域知識(shí)的細(xì)化和擴(kuò)充,是求解原理解的結(jié)構(gòu)載體,可描述產(chǎn)品關(guān)鍵部分的形狀、尺寸和參數(shù)。產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)的映射（簡(jiǎn)稱為功構(gòu)映射）就是對(duì)產(chǎn)品的功能模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的求解,是將產(chǎn)品功能性的描述轉(zhuǎn)化為能實(shí)現(xiàn)這些功能的具有具體形狀、尺寸及相互關(guān)系的零部件描述。在這里功能是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的抽象,是結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的目的；而結(jié)構(gòu)則為實(shí)現(xiàn)某功能而選用的一組構(gòu)件或元件。功能結(jié)構(gòu)間的關(guān)系一般而言是多對(duì)多的映射關(guān)系。一個(gè)功能可能由一個(gè)或多個(gè)特征或元件實(shí)現(xiàn),而一個(gè)特征或元件也可能完成一個(gè)或多個(gè)功能；

（4）實(shí)例知識(shí)。已成功或失敗的設(shè)計(jì)范例,包括方案設(shè)計(jì)實(shí)例,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)知識(shí)實(shí)例、技術(shù)原理解實(shí)例等。它包含了更多的實(shí)際因素,是類比設(shè)計(jì)和基于實(shí)例推理設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

以工程機(jī)械中某型滑模式水泥攤鋪機(jī)為例,總功能為攤鋪水泥路面,總功能可細(xì)分為滑模作業(yè)、控制作業(yè)等功能,滑模作業(yè)功能又可細(xì)分為提水泥漿、擠壓成型等功能。其中某個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)可能會(huì)由幾個(gè)結(jié)構(gòu)組合而成,例如滑模式水泥攤鋪機(jī)滑模作業(yè)功能就是由螺旋分料器、刮平板等幾個(gè)結(jié)構(gòu)一起才能實(shí)現(xiàn)。圖3為該水泥攤鋪機(jī)的功能層次定義和功能分解結(jié)構(gòu)舉例。該產(chǎn)品所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)分解則如圖4所示。圖5中給出了對(duì)于滑模作業(yè)功能的技術(shù)原理解簡(jiǎn)圖、技術(shù)原理解的評(píng)價(jià)、參考產(chǎn)品,以及實(shí)現(xiàn)該功能的說(shuō)明等相關(guān)的知識(shí)。

如何利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)概念設(shè)計(jì)予以支持,對(duì)概念設(shè)計(jì)知識(shí)進(jìn)行有效的管理,至今仍沒(méi)有較好的解決方法。目前的知識(shí)建模主要是專家系統(tǒng),最常用的知識(shí)模型包括框架、產(chǎn)生式規(guī)則、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)、謂詞邏輯等。專家系統(tǒng)的知識(shí)建模主要側(cè)重符號(hào)層的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),很少考慮動(dòng)態(tài)的,非結(jié)構(gòu)化的知識(shí),造成專家系統(tǒng)解決問(wèn)題的局限性,使得專家系統(tǒng)不能解決大型復(fù)雜問(wèn)題。

本體作為“對(duì)概念化顯式的詳細(xì)說(shuō)明”[9,10],研究領(lǐng)域內(nèi)的對(duì)象、概念和其他實(shí)體,以及它們之間的關(guān)系,可以很好地解決概念設(shè)計(jì)知識(shí)的表達(dá)、檢索和重用等問(wèn)題。采用本體描述概念設(shè)計(jì)知識(shí)可以支持細(xì)粒度的產(chǎn)品語(yǔ)義信息的描述,可以形式化地定義特定領(lǐng)域的知識(shí),如概念、事實(shí)、規(guī)則等；支持語(yǔ)義層面的集成和共享,基于本體的知識(shí)定義可以對(duì)知識(shí)作普遍的、無(wú)歧義的語(yǔ)義解釋,可以保證不同使用者之間進(jìn)行語(yǔ)義層面的信息共享和互操作。

1.2本體建模過(guò)程描述

本體是某一領(lǐng)域的概念化描述,著意于在抽象層次提出描述客觀世界的抽象模型,它包括兩個(gè)基本的要素：概念和概念之間的關(guān)系。本體的構(gòu)建必須滿足以下的要求：對(duì)目標(biāo)領(lǐng)域的清晰描述；概念或概念之間關(guān)系的明確定義；一般性和綜合性原則。本體可以有多種表述方式,包括圖形方式、語(yǔ)言形式和XML文檔形式等。

基于本體的產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)建模過(guò)程包括3個(gè)階段：

（1）產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)目標(biāo)確定。產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)定位,概念設(shè)計(jì)知識(shí)的定位決定本體構(gòu)造的功能需求及最終用戶。

（2）產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)本體分析與建立。根據(jù)需求分析,確定該領(lǐng)域的相關(guān)概念及概念屬性,并用XML語(yǔ)言進(jìn)行形式化描述。這個(gè)階段是建立概念設(shè)計(jì)知識(shí)本體的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響到整個(gè)本體的生成質(zhì)量,同時(shí)也是工作量最大的階段。

（3）產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)本體評(píng)價(jià)。對(duì)所創(chuàng)建的本體進(jìn)行一致性及完備性評(píng)價(jià)。一致性是指術(shù)語(yǔ)之間的關(guān)系邏輯上應(yīng)保持一致；完備性是指本體中概念及關(guān)系應(yīng)是完善的。我們稱該3階段的組合為產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)本體建模的一個(gè)生命周期（見(jiàn)圖6）。

1.3概念設(shè)計(jì)知識(shí)的本體表示

在此我們以工程機(jī)械中滑模式水泥攤鋪機(jī)為例,結(jié)合圖3～圖5中的實(shí)際知識(shí),從概念實(shí)體、概念屬性及概念間關(guān)系等方面來(lái)說(shuō)明產(chǎn)品知識(shí)、功能知識(shí)、技術(shù)原理解知識(shí)、技術(shù)原理解實(shí)例等概念設(shè)計(jì)知識(shí)的本體表示,通過(guò)概念蘊(yùn)涵、屬性關(guān)聯(lián)、相互約束和公理定義等方法揭示了概念間的本質(zhì)聯(lián)系,形成一個(gè)語(yǔ)義關(guān)系清晰的產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)模型。建模采用目前最新的OWL語(yǔ)言描述。

表述的語(yǔ)義為一個(gè)滑模式水泥攤鋪機(jī)繼承了一個(gè)產(chǎn)品的所有屬性,此外還具備了關(guān)系屬性：攤鋪能力,同時(shí),又對(duì)屬性攤鋪能力作了限制：只能應(yīng)用于滑模式水泥攤鋪機(jī)領(lǐng)域,且取值變化只能在攤鋪寬度中（省略了關(guān)于滑模式水泥攤鋪機(jī)類似屬性的定義,如攤鋪厚度和攤鋪速度等）。

（3）功能知識(shí)類

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表述的語(yǔ)義為一個(gè)功能知識(shí)只有一個(gè)功能名稱,且最少具有一個(gè)相關(guān)產(chǎn)品（省略了功能知識(shí)類似屬性的定義,如功能編號(hào)、功能說(shuō)明、創(chuàng)建人、創(chuàng)建時(shí)間、存儲(chǔ)位置等）。

（4）功能技術(shù)原理解類

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表述的語(yǔ)義為一個(gè)功能技術(shù)原理解具有對(duì)應(yīng)的功能名稱,相關(guān)的技術(shù)原理解簡(jiǎn)圖（省略了技術(shù)原理解類似屬性的定義,如評(píng)價(jià)、參考產(chǎn)品、創(chuàng)建人、創(chuàng)建時(shí)間、存儲(chǔ)位置等）。

上述描述中,使用類公理（subclassof）描述了兩個(gè)類（概念）之間的繼承關(guān)系,如滑模式水泥攤鋪機(jī)類是產(chǎn)品類的子類。在描述類屬性時(shí),使用關(guān)系屬性（objectproperty）描述了類的某個(gè)屬性同時(shí)也表示了兩個(gè)類之間的某種關(guān)系,如攤鋪能力既是滑模式水泥攤鋪機(jī)類的一個(gè)屬性,同時(shí)也表達(dá)了和攤鋪寬度類之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。另外,使用屬性公理domain和range表示屬性的應(yīng)用領(lǐng)域和屬性的取值范圍,如屬性攤鋪能力只能用于滑模式水泥攤鋪機(jī)類,且它的取值只能是攤鋪寬度數(shù)據(jù)集。

1.4基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理可以讓設(shè)計(jì)人員更好地重用已有的概念設(shè)計(jì)知識(shí),基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理具有以下的一些特點(diǎn)或優(yōu)勢(shì)：

（1）支持用戶定制知識(shí)類別。產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要運(yùn)用多種類型的知識(shí),如：功能類、功能技術(shù)原理方案解類等。這些知識(shí)的描述和使用有著不同的特點(diǎn),不能用相同的描述框架來(lái)處理。基于本體的設(shè)計(jì)知識(shí)建模允許用戶對(duì)設(shè)計(jì)中知識(shí)類別加以定制,針對(duì)每一類別定義其描述屬性,從而較好的解決了概念設(shè)計(jì)中多來(lái)源多類型知識(shí)的表示問(wèn)題。

（2）支持概念共享的知識(shí)庫(kù)構(gòu)建。概念設(shè)計(jì)知識(shí)本體的構(gòu)造澄清了概念設(shè)計(jì)領(lǐng)域知識(shí)的結(jié)構(gòu),為概念設(shè)計(jì)知識(shí)的表示打好了基礎(chǔ),而本體中統(tǒng)一的術(shù)語(yǔ)和概念也使概念設(shè)計(jì)知識(shí)更好地共享成為可能。基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)表示在區(qū)分不同知識(shí)類別的同時(shí),建立起概念間的共享聯(lián)系。通過(guò)概念間的共享機(jī)制,避免了設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)的數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)不一致問(wèn)題,方便了知識(shí)的建模錄入、檢索及統(tǒng)計(jì)處理。

（3）多視圖和基于本體概念的知識(shí)檢索。在目前的應(yīng)用系統(tǒng)中一般采用基于關(guān)鍵字的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢方法,由于其數(shù)據(jù)庫(kù)組織不是建立在能夠表示概念之間的關(guān)系、事實(shí)和實(shí)例的領(lǐng)域模型的基礎(chǔ)上,因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能查詢和信息推理,也就無(wú)法解決語(yǔ)義異構(gòu)性問(wèn)題。由于不同的組織和人員可能使用不同的詞語(yǔ)表示同一個(gè)含義,因此查詢系統(tǒng)得不到意義相同但用詞（語(yǔ)法）不同的內(nèi)容。當(dāng)需要對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行查詢的時(shí)候問(wèn)題更為明顯,多意詞和同義詞會(huì)使查詢得到許多不相關(guān)的信息,而忽略另外一些重要信息。

在基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中由于具有統(tǒng)一的術(shù)語(yǔ)和概念,知識(shí)庫(kù)建立在本體的基礎(chǔ)上,使得基于知識(shí)的設(shè)計(jì)意圖匹配成為可能。采用基于知識(shí)、語(yǔ)義上的檢索匹配,對(duì)用戶的檢索請(qǐng)求,通過(guò)查詢轉(zhuǎn)換器按照本體把各種檢索請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的概念,在本體的幫助下從知識(shí)庫(kù)中匹配出符合條件的數(shù)據(jù)集合,解決了語(yǔ)義異構(gòu)的問(wèn)題。

從人在設(shè)計(jì)時(shí)的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā),可以采用基于功能分解樹的功能設(shè)計(jì)知識(shí)檢索視圖、基于產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)樹的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí)檢索視圖,還可以利用本體中已定義的概念定義其它知識(shí)檢索視圖,比如需求功能知識(shí)檢索視圖、軟件工具使用知識(shí)檢索視圖等,實(shí)現(xiàn)基于知識(shí)檢索的設(shè)計(jì)意圖的匹配。

2、基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理

2.1概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

結(jié)合工程機(jī)械行業(yè)的實(shí)際,本文提出了圖7所示的基于本體的產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu),系統(tǒng)按照知識(shí)產(chǎn)生、獲取和利用的流程來(lái)構(gòu)建,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理工具、數(shù)據(jù)接口程序以及基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù),具體由4個(gè)部分構(gòu)成。

（1）概念設(shè)計(jì)知識(shí)獲取。概念設(shè)計(jì)知識(shí)的獲取包括從概念設(shè)計(jì)知識(shí)本體定義、本體之間關(guān)系定義、本體知識(shí)庫(kù)生成到概念設(shè)計(jì)知識(shí)獲取整個(gè)過(guò)程。

（2）概念設(shè)計(jì)知識(shí)維護(hù)。主要包括從概念設(shè)計(jì)知識(shí)本體維護(hù)、本體關(guān)系維護(hù)、知識(shí)庫(kù)重新生成到概念設(shè)計(jì)知識(shí)維護(hù)的過(guò)程,實(shí)現(xiàn)對(duì)本體的屬性修改,各類知識(shí)之間的關(guān)系維護(hù),以及知識(shí)庫(kù)的更新等。

（3）概念設(shè)計(jì)知識(shí)檢索重用。系統(tǒng)中提供基于多視圖的知識(shí)檢索方式,如基于功能分解樹的功能設(shè)計(jì)知識(shí)檢索視圖、基于產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)樹的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí)檢索視圖,及用戶定義的其它知識(shí)檢索視圖。此外系統(tǒng)提供基于本體概念的知識(shí)檢索方式,通過(guò)本體映射庫(kù),可以實(shí)現(xiàn)同義詞的檢索,保證可能會(huì)采用不同的概念和術(shù)語(yǔ)表示相同的設(shè)計(jì)信息的人可以得到相同的知識(shí)幫助。

（4）概念設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建。要實(shí)現(xiàn)基于本體的,支持客戶自定義的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理,系統(tǒng)必須由足夠的柔性,支持各類知識(shí)的存儲(chǔ),作為系統(tǒng)基石的知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建就不能采用完全預(yù)先定義的方式,在系統(tǒng)中我們采用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)加上在此基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)本體定義工具動(dòng)態(tài)生成的各類知識(shí)庫(kù)的方法保證基于本體的知識(shí)管理的實(shí)現(xiàn)。

2.2概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)

篇(4)

概念車的研發(fā)技術(shù)投入大、風(fēng)險(xiǎn)高。但隨著我國(guó)汽車工業(yè)的快速發(fā)展，各大知名企業(yè)逐漸認(rèn)識(shí)到概念車對(duì)于企業(yè)未來(lái)發(fā)展的重要性，紛紛推出自主品牌的概念轎車，形成了具有中國(guó)特色的汽車產(chǎn)業(yè)。作為中國(guó)四大汽車企業(yè)集團(tuán)之一的東風(fēng)汽車公司，也致力于研發(fā)自主品牌轎車。如東風(fēng)風(fēng)神ISG型混合動(dòng)力轎車，秉承了“人性、自然、科技”的造車?yán)砟睿铝τ跍p少車輛行駛過(guò)程中二氧化碳的排放，降低油耗，集成了東風(fēng)近10年混合動(dòng)力汽車的研發(fā)成果，在不降低原有動(dòng)力性的情況下，實(shí)現(xiàn)綜合節(jié)油率20％以上，可實(shí)現(xiàn)停車停機(jī)、滑行熄火、驅(qū)動(dòng)助力、制動(dòng)能量回收等功能，從而達(dá)到節(jié)油環(huán)保的目的，以提高整車經(jīng)濟(jì)性，降低排放。而面向未來(lái)設(shè)計(jì)的東風(fēng)風(fēng)神Tai-con-ceptD級(jí)概念轎車則追求舒適、安全、前衛(wèi)，專為短程通行設(shè)計(jì)，造型穩(wěn)重、優(yōu)雅、蘊(yùn)涵動(dòng)感，是東風(fēng)汽車公司在節(jié)能、環(huán)保領(lǐng)域中的最新科研成果，體現(xiàn)了東風(fēng)風(fēng)神概念車的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念。雖然東風(fēng)風(fēng)神品牌近年來(lái)致力于概念車的研發(fā)與設(shè)計(jì)，但從造型設(shè)計(jì)角度看，存在如下問(wèn)題：

（1）車型中規(guī)中矩，缺少創(chuàng)新與突破，僅對(duì)局部造型進(jìn)行了裝飾，不能對(duì)未來(lái)汽車造型起到規(guī)劃作用；

（2）車型缺少文化元素的融入，無(wú)法形成特色。

2概念方案設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)定位是造型方案的依據(jù)。文中所設(shè)計(jì)的東風(fēng)風(fēng)神概念轎車使用環(huán)境定義為城市，目標(biāo)人群定義為都市中追求夢(mèng)想的都市年輕用戶，該用戶群是汽車的主要消費(fèi)者。東風(fēng)風(fēng)神作為自主品牌轎車，需要開(kāi)創(chuàng)中國(guó)汽車設(shè)計(jì)的未來(lái)，創(chuàng)新性地運(yùn)用中國(guó)傳統(tǒng)元素，以體現(xiàn)中國(guó)文化精神。在前期調(diào)研和分析的基礎(chǔ)上，提出10余種草圖方案，其中具有代表性的是如下4種。方案A：整體造型簡(jiǎn)潔流暢，LED車燈使汽車看起來(lái)更具動(dòng)感和前衛(wèi)，修長(zhǎng)的車身符合我國(guó)汽車用戶的審美。方案B：車身線條簡(jiǎn)潔、硬朗，充滿了力量感。方案C：車身線條靈活多變，符合都市青年人追求自我、張揚(yáng)個(gè)性的心理。方案D：創(chuàng)意來(lái)源于中國(guó)的“龍”元素，全頂天窗設(shè)計(jì)使汽車內(nèi)室更加明亮，車門采用剪刀式開(kāi)啟方式，開(kāi)啟后像一條騰飛的巨龍。

3最終方案設(shè)計(jì)

通過(guò)方案分析與評(píng)價(jià)，方案D最符合設(shè)計(jì)定位，因此確定為最終方案。中國(guó)龍以東方神秘主義的特有形式，通過(guò)復(fù)雜多變的藝術(shù)造型，蘊(yùn)涵著中國(guó)文化有的觀念，因此以“龍”元素作為汽車造型意象。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助造型設(shè)計(jì)軟件，結(jié)合龍的意象特征，進(jìn)行了整體造型設(shè)計(jì)。寬大的進(jìn)氣柵欄，是由龍須抽象而來(lái)的，不僅散熱效率更高，而且使車型更具威武的效果。車頂天窗設(shè)計(jì)成龍鱗形態(tài)，可根據(jù)太陽(yáng)光線自動(dòng)旋轉(zhuǎn)伸縮，表面附有太陽(yáng)能電池板，給概念車提供能源。在色彩設(shè)計(jì)中，主體采用了香檳黃色，內(nèi)飾搭配中國(guó)紅，不僅體現(xiàn)了中國(guó)文化的精髓，更彰顯了東方神韻。

4概念車造型的發(fā)展趨勢(shì)

（1）新型結(jié)構(gòu)。近年來(lái)人們已經(jīng)不再滿足于傳統(tǒng)的汽車概念，需要打破常規(guī)的、面向未來(lái)的智能行走機(jī)器。例如，當(dāng)在寬敞路面上快速行駛時(shí)采用三輪模式，而在擁擠路面上行駛時(shí)可轉(zhuǎn)換成兩輪模式。

（2）個(gè)性化設(shè)計(jì)。人們對(duì)于汽車的需要日益?zhèn)€性化與多元化，具有個(gè)性化設(shè)計(jì)的車身造型越來(lái)越受到人們的歡迎。

（3）空間與功能。將汽車描述成一種在一定時(shí)間內(nèi)使主體完成相應(yīng)空間位移的交通工具，注重車輛造型的空間劃分和功能實(shí)現(xiàn)。

（4）車身美學(xué)。概念車設(shè)計(jì)應(yīng)注重車身每一條特征線的靜態(tài)協(xié)調(diào)及在車身上的動(dòng)態(tài)光影效果，從而刺激大眾的審美欲望、情感和個(gè)性訴求。不同階段的設(shè)計(jì)風(fēng)潮同時(shí)也影響了當(dāng)時(shí)的汽車設(shè)計(jì)。總之，概念車的造型設(shè)計(jì)趨勢(shì)就是探討汽車空間、形式及功能的完美結(jié)合，使其具有更好的移動(dòng)性、更完善的功能和更靚麗的外形。

5結(jié)論

篇(5)

當(dāng)前，已經(jīng)存在很多關(guān)于形狀建模技術(shù)的工作，本文主要針對(duì)建模技術(shù)在設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用，因此交互式建模技術(shù)為本文主要關(guān)注對(duì)象．為了更好地輔助設(shè)計(jì)，用戶（設(shè)計(jì)師）參與已經(jīng)廣泛地被應(yīng)用于CAD系統(tǒng)中．通過(guò)與用戶合作，基于用戶智能知識(shí)，建模技術(shù)能夠承擔(dān)大范圍模型建立項(xiàng)目，例如交互式街道建模框架［9］．新的用戶輸入設(shè)備也被用來(lái)提高用戶與系統(tǒng)之間的交流．FreeDrawer［10］是一款草圖系統(tǒng)，能夠采用基于樣條曲線的自由曲面的繪制．用戶通過(guò)磁性筆在虛擬的環(huán)境內(nèi)繪制曲線，所繪制的圖像能夠被系統(tǒng)及時(shí)接收和顯示．SurfaceDrawing［11］是一款根據(jù)手的運(yùn)動(dòng)路徑來(lái)產(chǎn)生有機(jī)三維形狀的軟件．操作手的行為能夠通過(guò)磁性裝置被系統(tǒng)感知并用來(lái)產(chǎn)生幾何形狀．ScanModeling系統(tǒng)采用名為“Wakucon”的輸入設(shè)備通過(guò)掃描真實(shí)物體進(jìn)行三維形狀生成．通過(guò)高科技設(shè)備，用戶?設(shè)計(jì)師們能夠在虛擬真實(shí)的環(huán)境內(nèi)進(jìn)行交互式的繪制和建模工作．和這些研究相比，本文更關(guān)注設(shè)計(jì)信息的雙向交互．也就是當(dāng)設(shè)計(jì)師運(yùn)用本文提出的方法完成設(shè)計(jì)時(shí)，其設(shè)計(jì)知識(shí)能夠被系統(tǒng)感知并保存下來(lái)，通過(guò)自動(dòng)化衍生機(jī)制進(jìn)行設(shè)計(jì)探索．與其他類似研究不同的是，設(shè)計(jì)知識(shí)不是由工程人員或研究人員后期分析產(chǎn)生，而是直接獲取自設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)過(guò)程中．本文提出的方法可以自動(dòng)完成設(shè)計(jì)知識(shí)獲取和轉(zhuǎn)化過(guò)程．形狀文法能夠通過(guò)語(yǔ)法系統(tǒng)將設(shè)計(jì)表示為2D?3D的可視化形狀（shape）及迭代算法過(guò)程（rule）［13］．基于規(guī)則的框架結(jié)構(gòu)能夠給用戶提供設(shè)計(jì)知識(shí)和可視化之間的接口．CGA形狀［14］采用過(guò)程建模方法應(yīng)用于建筑領(lǐng)域，允許用戶通過(guò)指定建模模塊進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)．壯族形狀文法［15］采用基于網(wǎng)格的形式表示自由、平滑的形狀．通過(guò)2D圖案生成表達(dá)用戶的主觀感受［16］．衍生設(shè)計(jì)方法結(jié)合形狀文法已經(jīng)應(yīng)用于電話衍生設(shè)計(jì)中．在上述研究的基礎(chǔ)上，本文對(duì)傳統(tǒng)形狀文法進(jìn)行了改進(jìn)，提出3種類別的規(guī)則并用來(lái)在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)信息進(jìn)行表示和傳遞．

2動(dòng)態(tài)形狀表示

在設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生之前，設(shè)計(jì)過(guò)程充滿了變數(shù)．設(shè)計(jì)師通過(guò)其行為表達(dá)他們的設(shè)計(jì)思想，并用來(lái)建立設(shè)計(jì)概念模型．為了更加接近這一自然設(shè)計(jì)過(guò)程，本文介紹了一種新的形狀表示法———DSR．DSR形狀通過(guò)基本設(shè)計(jì)行為對(duì)目標(biāo)形狀進(jìn)行描述和表示．形狀文法通過(guò)其定義的規(guī)則集對(duì)設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行描繪．規(guī)則可以表示為：AB，即，形狀A(yù)被替換為形狀B或B的任意形狀子集．一次規(guī)則的應(yīng)用表示一次形狀由A到B的替換．但是，在這一規(guī)則中，形狀如何由A變?yōu)锽的過(guò)程是無(wú)法體現(xiàn)的．換句話說(shuō)，形狀由A變?yōu)锽的過(guò)程被其結(jié)果所表示．如果能夠表示變化過(guò)程而不僅僅是變化結(jié)果，其動(dòng)態(tài)的過(guò)程信息就可以被用在不同的初始形狀A(yù)′中，來(lái)產(chǎn)生更多的新形狀｛B1，B2，…，Bn｝．這也就是本文提出DSR形狀的基本思想．本文定義了9個(gè)類別的基本形狀規(guī)則———ElementalRule［3］（簡(jiǎn)稱ER）．通過(guò)對(duì)于三維形狀操作的研究［18］，9類ER群體能夠基本覆蓋所有的形狀操作需求，例如Add（添加）、Delete（刪除）、Cutvertices（部分刪除）和Cutedges（部分刪除）．通過(guò)上述4類基本形狀操作，本文選用矩形和球作為基本圖元，可以產(chǎn)生9種不同種類的ER規(guī)則［3］．大多數(shù)形狀都可以通過(guò)這些ER規(guī)則的結(jié)合使用進(jìn)行表示．除了正交的形狀，對(duì)于具有曲線表面的形狀，可以通過(guò)球體作為基本圖元進(jìn)行生成．定義1．DSR形狀．DSR形狀是一種有限的形狀元素集，通過(guò)以特定順序應(yīng)用ER規(guī)則進(jìn)行生成．一個(gè)DSR形狀可以被形式化表示為形狀元素集與有序的ER規(guī)則應(yīng)用序列，｛S＊｜ER（i1），ER（i2），…，ER（in）｝．S＊［19］表示初始形狀或其任意的子集，一般被用來(lái)表示ER規(guī)則的左半部分．傳統(tǒng)的規(guī)則應(yīng)用方法為形狀替代［15］，這在基于ER規(guī)則應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)對(duì)具有光滑曲面特征的形狀的外觀造成破壞［3］．因此，本文提出一種新的規(guī)則應(yīng)用模式———行為捕獲模式（actioncapturemode，ACM）．定義2．行為捕捉模式（ACM）．行為捕捉模式能夠在保證原有形狀外觀不被破壞的前提下，保留規(guī)則變化意圖．基于物體最小包圍盒，生成物體的形狀為目標(biāo)形狀與規(guī)則右邊形狀的布爾交運(yùn)算（SObject＿Left∩SRule＿Right）．通過(guò)ACM應(yīng)用模式，DSR形狀能夠表示一個(gè)規(guī)則應(yīng)用后的形狀變化過(guò)程（從規(guī)則的左半部分變?yōu)橛野氩糠郑@確保規(guī)則的應(yīng)用可以不受目標(biāo)形狀的幾何復(fù)雜性約束．換句話說(shuō)，當(dāng)產(chǎn)生一個(gè)DSR形狀規(guī)則后，它可以被應(yīng)用到不同的初始形狀，從而產(chǎn)生不同效果．這與設(shè)計(jì)過(guò)程的模糊性相吻合．這里通過(guò)一個(gè)案例展示應(yīng)用ACM模式后的形狀變化．本文邀請(qǐng)一位設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)了一個(gè)概念化的椅子模型，如圖1所示．簡(jiǎn)潔和造型的流暢性是唯一對(duì)于該造型的前期要求．通過(guò)DSR規(guī)則，椅子的概念模型可以通過(guò)DSR形狀進(jìn)行表示．通過(guò)圖1所示的DSR規(guī)則可以清楚地看到，椅子模型是由一個(gè)立方體變化產(chǎn)生．基于ACM應(yīng)用模式，可以將圖1所示的DSR規(guī)則應(yīng)用到不同初始形狀上，例如杯子形、圓柱體、蘋果形狀和平頭截體，如圖2所示．因?yàn)镈SR形狀能夠以動(dòng)態(tài)的形式表示，即形狀的產(chǎn)生過(guò)程可以記錄在DSR形狀中．因此，基于DSR的規(guī)則能夠應(yīng)用到不同的初始形狀從而產(chǎn)生更多的新設(shè)計(jì)模型．如上面案例所示，設(shè)計(jì)行為（從一個(gè)實(shí)體產(chǎn)生一把椅子）通過(guò)DSR形狀保存了下來(lái)．在ACM模式的應(yīng)用下，該設(shè)計(jì)行為能夠應(yīng)用到不同的初始群體，產(chǎn)生不同效果的椅子模型．下面通過(guò)一個(gè)小規(guī)模的問(wèn)卷調(diào)查，對(duì)新設(shè)計(jì)模型的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)．200位侯選者被選來(lái)進(jìn)行關(guān)于新模型效果的問(wèn)卷調(diào)查．其中有170位年齡在20～30歲之間的學(xué)生，以及30位具有3～5年專業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師．問(wèn)卷調(diào)查包括4個(gè)問(wèn)題：1）請(qǐng)比較圖1與圖2中的椅子模型是否相似？2）圖2中的椅子能否由圖1中的椅子經(jīng)過(guò)推理得到？3）請(qǐng)根據(jù)圖1中的椅子形狀，根據(jù)自己的理解進(jìn)行模型再現(xiàn)．請(qǐng)通過(guò)草圖的形式對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行可視化．4）請(qǐng)分別從審美、新穎和舒適度3方面對(duì)上述5個(gè)椅子模型進(jìn)行評(píng)價(jià)．在訪問(wèn)調(diào)查過(guò)程中，僅將圖1和圖2中規(guī)則的右半部分展現(xiàn)給問(wèn)卷參與者．調(diào)查結(jié)果顯示：對(duì)于問(wèn)題1），136人認(rèn)為相似而52人認(rèn)為不相似，其余沒(méi)有意見(jiàn)．對(duì)于問(wèn)題2），超過(guò)60％的參與者認(rèn)為可以通過(guò)推理的方式獲得，并表示這些椅子具有某些潛在的關(guān)聯(lián)．對(duì)于問(wèn)題3），雖然面對(duì)相同的椅子模型，不同的參與者給出了多種多樣的生成方法．換句話說(shuō)，雖然最終模型相同，但是生成的過(guò)程卻是多種多樣的．“自頂向下”的設(shè)計(jì)模式被廣泛采用．對(duì)于問(wèn)題4），“蘋果型”的椅子被多數(shù)人認(rèn)為最好看和有新意，圖2中的椅子模型被認(rèn)為最舒適．調(diào)查后，當(dāng)參與者知道4個(gè)新椅子模型是由同一模型推理產(chǎn)生時(shí)，都在不同程度上表示了驚訝．他們表示：從同一個(gè)模型推理出全部4個(gè)新模型對(duì)他們來(lái)說(shuō)是非常困難的．這也從側(cè)面表現(xiàn)出DSR形狀的提出能夠反映出設(shè)計(jì)過(guò)程中的突發(fā)性特征．目前，通過(guò)ER規(guī)則庫(kù)和ACM應(yīng)用模式，能夠產(chǎn)生多種多樣的三維設(shè)計(jì)模型，如圖3所示．

3DSR形狀文法設(shè)計(jì)語(yǔ)言

定義3．DSR形狀文法．DSR形狀文法是一個(gè)四元集｛S，L，R，I｝，其中：1）S是DSR形狀的有限集合；2）L是標(biāo)簽的有限集合，用于控制形狀文法在時(shí)間和空間上的推進(jìn)；3）R是DSR規(guī)則的有限集合；4）I是一個(gè)自由實(shí)體，作為形狀文法應(yīng)用的起點(diǎn)，稱為初始形狀．在DSR形狀文法中，設(shè)計(jì)過(guò)程能夠通過(guò)形狀集和規(guī)則集進(jìn)行表示，進(jìn)而形成設(shè)計(jì)語(yǔ)言［20］．由于DSR形狀可以表示動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)信息（設(shè)計(jì)行為），因此該設(shè)計(jì)語(yǔ)言可以表現(xiàn)設(shè)計(jì)師有意識(shí)的行為和思想．在工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)過(guò)程開(kāi)始自包含設(shè)計(jì)問(wèn)題分析、設(shè)計(jì)解空間解析、設(shè)計(jì)表達(dá)和結(jié)果可視化在內(nèi)的多個(gè)循環(huán)．因此在DSR設(shè)計(jì)文法中，本文建立了有結(jié)構(gòu)的規(guī)則系統(tǒng)來(lái)表示設(shè)計(jì)思路。在DSR形狀文法中包括3種類型的規(guī)則：DSR規(guī)則、輔助規(guī)則（auxiliaryrule）和布局規(guī)則（layoutrule）．DSR規(guī)則是用來(lái)在設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)生形狀變化．物理方面的形狀變化可以被DSR形狀表示并保存．輔助規(guī)則主要是用來(lái)處理通用的三維模型操作：‘拉伸’、‘縮放’、‘旋轉(zhuǎn)’、‘扭曲’等．在設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)師會(huì)在最終方案確定之前不停地做出決定，關(guān)于當(dāng)前設(shè)計(jì)模型的評(píng)價(jià)和接下來(lái)的修改會(huì)對(duì)整體設(shè)計(jì)產(chǎn)生什么影響？通常來(lái)說(shuō)，對(duì)于整體設(shè)計(jì)產(chǎn)生的影響將會(huì)起到主要作用．因此，這種決定將會(huì)一直循環(huán)，直至滿意的設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生．類似于真實(shí)的設(shè)計(jì)過(guò)程，布局規(guī)則主要用于指定當(dāng)前形狀和整體模型的關(guān)聯(lián)和影響．2類特殊的功能規(guī)則被采用：“SliceRule”和“CombineRule”．通過(guò)這2個(gè)功能規(guī)則，模型可以被分解、合并為任意的子形狀用來(lái)承載DSR規(guī)則和輔助規(guī)則的運(yùn)用．因?yàn)樵O(shè)計(jì)過(guò)程不是直線型推進(jìn)，而是螺旋型推進(jìn)的，本文提出針對(duì)布局規(guī)則的3種關(guān)系。圖5a所示的‘梯子’關(guān)系表示設(shè)計(jì)過(guò)程中的因果關(guān)系：Step2發(fā)生是由于Step1引起的，后面步驟的產(chǎn)生是由于其前面步驟而產(chǎn)生的．在設(shè)計(jì)中，前后的因果關(guān)系并不僅僅具有線性繼承和相鄰繼承，也就是說(shuō)，前面n代的步驟都會(huì)對(duì)第n＋1代的產(chǎn)生具有影響．并且，其影響并不是隨著相隔代數(shù)的增加而減少（設(shè)計(jì)突發(fā)性）．圖5b所示的交叉關(guān)系體現(xiàn)了設(shè)計(jì)過(guò)程中的選擇性．在上一步的布局行為產(chǎn)生后，有可能會(huì)產(chǎn)生多種潛在的設(shè)計(jì)推進(jìn)方法（Step2～Stepn）．圖5c所示的平行關(guān)系體現(xiàn)的是設(shè)計(jì)過(guò)程中的分離行為，即設(shè)計(jì)步驟A1，A2與B1，B2之間的推進(jìn)是弱連通的，之間沒(méi)有必然的聯(lián)系．當(dāng)然，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，每一種類型并不具有清晰的分割，而常常是多種關(guān)系交錯(cuò)發(fā)生在同一設(shè)計(jì)過(guò)程中的．本文將圖1所示的椅子概念的設(shè)計(jì)作為案例來(lái)表現(xiàn)DSR形狀文法的應(yīng)用之一．通過(guò)上述調(diào)查問(wèn)卷，作者邀請(qǐng)了很多職業(yè)設(shè)計(jì)師對(duì)相同的椅子模型（圖1）應(yīng)用本文所提出的方法進(jìn)行重現(xiàn)設(shè)計(jì)．因此通過(guò)DSR形狀文法能夠得到很多不同設(shè)計(jì)語(yǔ)言．其中，3種設(shè)計(jì)語(yǔ)言被選取作為本文案例，展示3種規(guī)則對(duì)于設(shè)計(jì)知識(shí)的保存和應(yīng)用．在圖6中，設(shè)計(jì)語(yǔ)言A共有6步．其中，Step1和Step4為布局規(guī)則．Step2將立方體分割為3部分用來(lái)產(chǎn)生扶手—椅子主體—扶手．Step4將椅子主體設(shè)計(jì)分為上下2部分．Step3，Step5，Step6屬于DSR規(guī)則，用來(lái)對(duì)相應(yīng)選取的形狀進(jìn)行物理外觀的變化．在該設(shè)計(jì)語(yǔ)言中，Step2和Step4之間屬于‘階梯’關(guān)系，因?yàn)槿绻麤](méi)有Step2，Step4就不會(huì)發(fā)生．圖6中設(shè)計(jì)語(yǔ)言B分為7步．其中，Step2和Step4為布局規(guī)則，其余為DSR規(guī)則．Step2和Step4之間屬于‘交叉’關(guān)系．在Step2后，以后的操作具有2個(gè)選擇．而Step3和Step5屬于‘平行’關(guān)系，也就是說(shuō)，它們之間沒(méi)有必然的先后順序，屬于弱連通．圖6中設(shè)計(jì)語(yǔ)言C包括4步．其中Step2為布局規(guī)則，其余為DSR規(guī)則．‘平行’關(guān)系在該設(shè)計(jì)語(yǔ)言中得到了體現(xiàn)。上述3個(gè)設(shè)計(jì)語(yǔ)言的獲取都由系統(tǒng)自動(dòng)完成的．設(shè)計(jì)師被邀請(qǐng)來(lái)使用本文建立的3D交互式建模引擎，通過(guò)可視化界面和窗口控件交互操作，他們可以像在常規(guī)3D建模軟件中一樣進(jìn)行工作．與此同時(shí)，系統(tǒng)能夠根據(jù)其設(shè)計(jì)操作對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程通過(guò)DSR形狀文法進(jìn)行獲取和保存，繼而產(chǎn)生設(shè)計(jì)語(yǔ)言．本系統(tǒng)采用ACIS技術(shù)，在Windows平臺(tái)下運(yùn)用C＋＋語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的。將3個(gè)不同的設(shè)計(jì)語(yǔ)言應(yīng)用到衍生式設(shè)計(jì)框架中，在系統(tǒng)內(nèi)可以快速地產(chǎn)生3種不同的設(shè)計(jì)方案群體，如圖8所示．圖8a所示模型是根據(jù)設(shè)計(jì)語(yǔ)言A衍生而來(lái)的，體現(xiàn)了椅子主體的一體化設(shè)計(jì)和懸空椅子扶手的思想．圖8b所示模型是根據(jù)設(shè)計(jì)語(yǔ)言B衍生而來(lái)的，體現(xiàn)了椅子上下部分不同的設(shè)計(jì)風(fēng)格．圖8c所示的模型是根據(jù)設(shè)計(jì)語(yǔ)言C產(chǎn)生的，體現(xiàn)了扶手和椅子主體的一體化風(fēng)格．每一個(gè)新椅子都能夠通過(guò)DSR形狀進(jìn)行表示和存儲(chǔ)．也就是說(shuō)，它們都可以做到圖2中類似的衍生式變換．當(dāng)作者將新的設(shè)計(jì)模型給3位設(shè)計(jì)語(yǔ)言的設(shè)計(jì)者觀看時(shí)，他們都非常感興趣．他們表示，其原始設(shè)計(jì)思路是在本文的3D建模系統(tǒng)中花費(fèi)了1～2h不等的時(shí)間完成的．然而，所有的衍生設(shè)計(jì)模型都是在1min內(nèi)通過(guò)基于系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生的．這大大節(jié)約了設(shè)計(jì)周期．從美觀和創(chuàng)新價(jià)值方面，新產(chǎn)生的模型都比較令人滿意．雖然，這些新模型還不能直接作為設(shè)計(jì)方案進(jìn)入產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程，但它們都表現(xiàn)出原始設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)思想，并且在設(shè)計(jì)效果上有了較大的不同，給予設(shè)計(jì)者感官上直接的沖擊和新穎的刺激，能夠有助于其設(shè)計(jì)知識(shí)的擴(kuò)展和設(shè)計(jì)構(gòu)思的產(chǎn)生．

4結(jié)論

篇(6)

五軸數(shù)控銑床方案設(shè)計(jì)

1總體方案設(shè)計(jì)

筆者所研究的五軸數(shù)控銑床,是一種針對(duì)模具加工的高速、高效率機(jī)床,并可以選配五軸功能,可使工件在一次裝夾下,完成五面的加工。為了實(shí)現(xiàn)高性能動(dòng)態(tài)特性,其基本結(jié)構(gòu)考慮為工作臺(tái)固定,橫梁-滑座-主軸箱移動(dòng)分別實(shí)現(xiàn)三坐標(biāo)進(jìn)給,具有三坐標(biāo)自動(dòng)定位和三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)機(jī)能。固定工作臺(tái)可以換成雙擺工作臺(tái),實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)。主要技術(shù)指標(biāo)如表2所示。

2具體方案設(shè)計(jì)

2.1第1種方案

第1種方案將該五軸數(shù)控銑床設(shè)計(jì)為龍門式,具體工作形式可以描述為:龍門架則沿床身作縱向(x方向)運(yùn)動(dòng),滑枕沿著龍門架作橫向(y方向)移動(dòng),主軸箱沿著滑枕作z方向的移動(dòng)。工件固定在平轉(zhuǎn)臺(tái)上,平轉(zhuǎn)臺(tái)固定在立轉(zhuǎn)臺(tái)上。平轉(zhuǎn)臺(tái)繞z軸作轉(zhuǎn)動(dòng),立轉(zhuǎn)臺(tái)又同時(shí)繞x軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣就實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng),如圖2所示。

2.2第2種方案

該方案為立式五軸數(shù)控銑床,其底座固定,滑枕沿著底座作x方向移動(dòng),立柱在滑枕上作y方向移動(dòng),主軸箱沿著立柱作z方向移動(dòng),這樣就實(shí)現(xiàn)了三軸聯(lián)動(dòng)。工件固定在平轉(zhuǎn)臺(tái)上,平轉(zhuǎn)臺(tái)又固定在立轉(zhuǎn)臺(tái)上。平轉(zhuǎn)臺(tái)繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng),立轉(zhuǎn)臺(tái)又同時(shí)繞x軸轉(zhuǎn)動(dòng),這樣就實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)給該數(shù)控銑床輸入程序時(shí)就會(huì)實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)。五軸分別為3個(gè)平動(dòng)軸和2個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸,如圖3所示。

該立式五軸與龍門式五軸的運(yùn)動(dòng)方案基本相同,不同的是布局上有區(qū)別。龍門式數(shù)控銑床的主軸箱沿著滑枕作z方向移動(dòng),而該立式五軸數(shù)控銑床的主軸箱則沿著立柱進(jìn)行z方向移動(dòng)。

2.3第3種方案

該方案也是立式五軸數(shù)控銑床,床身固定在地面上,滑枕在床身上沿著y軸方向移動(dòng),支座在床身上沿著z軸方向移動(dòng),同時(shí)工作臺(tái)在支座上沿著x軸方向移動(dòng),這樣就實(shí)現(xiàn)了三軸聯(lián)動(dòng)。平轉(zhuǎn)臺(tái)固定在工作臺(tái)上繞著z軸方向作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),刀具固定在立轉(zhuǎn)臺(tái)上,立轉(zhuǎn)臺(tái)在滑枕上繞著y軸作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),如圖4所示。

基于ADAMS運(yùn)動(dòng)仿真

1對(duì)3種設(shè)計(jì)方案的運(yùn)動(dòng)仿真

應(yīng)用SolidWorks三維繪圖軟件對(duì)每種設(shè)計(jì)方案中的數(shù)控銑床進(jìn)行建模,然后導(dǎo)入到ADAMS軟件中。在ADAMS軟件中把模型加入約束、驅(qū)動(dòng)并對(duì)運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行編程仿真,模擬出五軸數(shù)控機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,可以在虛擬的條件下看到機(jī)床的物理形態(tài)和動(dòng)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)情況,達(dá)到可視化目的。

在設(shè)計(jì)該機(jī)床運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),ADAMS軟件雖然可以實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng),但是五軸聯(lián)動(dòng)后的運(yùn)動(dòng)軌跡并不直觀,因此決定采用三軸聯(lián)動(dòng)。

第1種方案中先設(shè)置床身與橫梁處的Motion3、橫梁與滑枕處的Motion2、滑枕與滑板處的Motion4,然后設(shè)定仿真時(shí)間為9,共為500步,結(jié)果形成的軌跡為一螺旋線。圖5、圖6所示為第1種設(shè)計(jì)方案的三維模型和刀具軌跡。

第2種方案中先設(shè)置床身與滑枕處的Motion1、滑板1與滑枕處的Motion2、滑板1與滑板2處的Motion3,然后設(shè)定仿真時(shí)間為9,共為500步,結(jié)果形成的軌跡為一螺旋線。圖7、圖8所示為第2種方案的三維模型和刀具軌跡。第3種方案中先設(shè)置底座與滑枕處的Motion1、底座與滑板處的Motion3、支撐臺(tái)與滑板處的Motion4,然后設(shè)定仿真時(shí)間為9,共為500步。該方案與前兩個(gè)方案的不同之處在于不是由刀具直接形成螺旋線,而是工件在工作臺(tái)上作圓周運(yùn)動(dòng),刀具作直線運(yùn)動(dòng),由這兩種運(yùn)動(dòng)形成螺旋線。圖9、圖10所示為第3種方案的三維模型和合成軌跡。

2結(jié)果分析

2.1第1種方案

該布局形式為龍門架移動(dòng)式,其主軸可以在龍門架的橫向與垂直溜板上運(yùn)動(dòng),而龍門架則沿床身作縱向運(yùn)動(dòng)。如圖6所示方案1中的刀具運(yùn)行軌跡為螺旋線,該方案采用x,y軸的對(duì)稱布局形式,提高了機(jī)床的熱穩(wěn)定性及加工精度。這種布局適用于加工較重的工件,可以減小銑床的結(jié)構(gòu)尺寸和質(zhì)量。該龍門銑床的優(yōu)點(diǎn)是:

1)占地面積小。工作臺(tái)移動(dòng)式龍門銑床,整機(jī)長(zhǎng)度必須兩倍于縱向行程長(zhǎng)度,而第1種方案設(shè)計(jì)的龍門銑床的整機(jī)長(zhǎng)度只需縱向行程加上龍門架側(cè)面寬度即可;

2)動(dòng)態(tài)響應(yīng)好。該移動(dòng)式龍門銑床采用的是固定工作臺(tái),一般與床身整體鑄出,龍門框架縱向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩等值不變,不會(huì)因工件的承載重量的改變而變化,從而保證了加工精度和機(jī)床的響應(yīng)性能。

2.2第2種方案

該機(jī)床為立式數(shù)控銑床,采用工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),且主軸沿垂直溜板上、下運(yùn)動(dòng)。由滑枕和滑板實(shí)現(xiàn)x,y兩個(gè)坐標(biāo)的移動(dòng),主軸沿立柱上下實(shí)現(xiàn)z坐標(biāo)移動(dòng)。如圖8所示的方案2中的刀具運(yùn)行軌跡,主要優(yōu)點(diǎn)在于z軸導(dǎo)軌的承重是固定不變的,有利于提高z軸的定位精度和精度的穩(wěn)定性;但是由于本銑床的z軸承載較重,不利于提高z軸的快速性。

2.3第3種方案

該機(jī)床為立式數(shù)控銑床,工作臺(tái)沿z坐標(biāo)上、下移動(dòng),主軸頭為轉(zhuǎn)動(dòng)式。圖10所示為方案3的合成軌跡,該方案由工作臺(tái)和滑枕實(shí)現(xiàn)了x,y坐標(biāo)的移動(dòng)。其主要優(yōu)點(diǎn)是適用于加工質(zhì)量較小的工件,缺點(diǎn)是機(jī)床的結(jié)構(gòu)不太穩(wěn)定,導(dǎo)致加工精度受到影響。

綜上所述,根據(jù)表2給出的技術(shù)要求可知,龍門式五軸數(shù)控銑床工作行程要求較大,承重要求較高,因此第3種方案不符合設(shè)計(jì)要求。從機(jī)床布局的結(jié)構(gòu)來(lái)看,龍門式的布局更為合理,而第2種方案設(shè)計(jì)的立式五軸數(shù)控銑床的熱穩(wěn)定性及剛性都不如第1種方案設(shè)計(jì)的龍門式五軸數(shù)控銑床。

結(jié)論

1)將可視優(yōu)化設(shè)計(jì)與概念設(shè)計(jì)相結(jié)合,提出了數(shù)控機(jī)床概念設(shè)計(jì)流程,并應(yīng)用于某五軸數(shù)控銑床的方案設(shè)計(jì)。

篇(7)

1、在畢業(yè)論文工作期間,工作刻苦努力,態(tài)度認(rèn)真,遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)出色。

2、能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù),表現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3、論文立論正確,理論分析透徹,解決問(wèn)題方案恰當(dāng),結(jié)論正確,并且有一定創(chuàng)見(jiàn)性,有較高的學(xué)術(shù)水平或較大的實(shí)用價(jià)值。

4、論文中使用的概念正確,語(yǔ)言表達(dá)準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),條理清楚,邏輯性強(qiáng),欄目齊全,書寫工整。

5、論文寫作格式規(guī)范,符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁鴮懞椭谱魃弦?guī)范,能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論準(zhǔn)確可靠,能夠正確使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。

7、在論文答辯時(shí),能夠簡(jiǎn)明和正確地闡述主要內(nèi)容,能夠準(zhǔn)確深入地回答主要問(wèn)題,有很好的語(yǔ)言表達(dá)能力。

二、良(80-89分):

1、在畢業(yè)論文工作期間,工作努力,態(tài)度認(rèn)真,遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)良好。

2、能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù);具有一定的綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3、論文立論正確,理論分析得當(dāng),解決問(wèn)題方案實(shí)用,結(jié)論正確。

4、論文中使用的概念正確,語(yǔ)言表達(dá)準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),條理清楚,欄目齊全,書寫工整。

5、論文寫作格式規(guī)范,符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁鴮懞椭谱魃弦?guī)范,能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論準(zhǔn)確,能夠正確使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。

7、在論文(設(shè)計(jì))答辯時(shí),能夠簡(jiǎn)明和正確的闡述主要內(nèi)容,能夠準(zhǔn)確地回答主要問(wèn)題,有較好的語(yǔ)言表達(dá)能力。

三、中(70-79):

1、在畢業(yè)論文工作期間,工作努力,態(tài)度比較認(rèn)真,遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)一般。

2、能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù);綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力一般。

3、論文立論正確,理論分析無(wú)原則性錯(cuò)誤,解決問(wèn)題方案比較實(shí)用,結(jié)論正確。

4、論文中使用的概念正確,語(yǔ)句通順,條理比較清楚,欄目齊全,書寫比較工整。

5、論文寫作格式規(guī)范,符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁鴮懞椭谱魃弦?guī)范,能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論基本準(zhǔn)確,能夠正確使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。

7、在論文答辯時(shí),能夠闡述主要內(nèi)容,能夠比較正確地回答主要問(wèn)題。

四、及格(60-69):

1、在畢業(yè)論文工作期間,基本遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)一般。

2、能夠在教師指導(dǎo)下,按時(shí)和全面地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù)。

3、論文立論正確,理論分析無(wú)原則性錯(cuò)誤,解決問(wèn)題的方案有一定的參考價(jià)值,結(jié)論基本正確。

4、論文中使用的概念基本正確,語(yǔ)句通順,條理比較清楚,欄目齊全,書寫比較工整。

5、論文寫作格式基本規(guī)范,基本符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁鴮懞椭谱魃匣疽?guī)范,基本能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論基本準(zhǔn)確,能夠使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。

7、在論文答辯時(shí),能夠闡述出主要內(nèi)容,經(jīng)答辯教師啟發(fā),能夠回答主要問(wèn)題。

五、不及格(59分以下,同時(shí)具備以下三條或三條以上者):

1、在畢業(yè)論文工作期間,態(tài)度不夠認(rèn)真,有違反紀(jì)律的行為。

2、在教師指導(dǎo)下,仍不能按時(shí)和全面地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù)。

3、論文中,理論分析有原則性錯(cuò)誤,或結(jié)論不正確。