基于零件結構耦合理論的主動再制造設計.pdf

1、再制造有著良好的節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保效益，再制造的研究對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著十分重要的意義。但由于再制造毛坯數量和質量的不確定性限制了再制造產業(yè)化發(fā)展，故本文提出主動再制造的概念。針對主動再制造在零件層級設計中存在的問題，即對零件局部的優(yōu)化設計往往導致零件整體性能降低的問題，提出了結構影響因子矩陣、結構功能衍生系數和結構功能耦合系統的概念，并建立主動再制造在零件層級的設計方法，即零件結構耦合理論，實現了零件全生命周期內整體性能的優(yōu)化。

2、r>　　本文在介紹主動再制造概念并對主動再制造設計方法進行綜述的基礎上，提出本文的研究重點，即研究零件結構間的耦合作用規(guī)律并建立主動再制造在零件層級的設計方法，以實現對零件整體再制造性能的優(yōu)化改進。
　　首先，針對主動再制造在零件層設計中存在的問題，提出零件結構間客觀存在復雜耦合關系，并給出了零件結構間耦合關系判斷方法。其次，提出結構影響因子矩陣的概念，設計正交試驗并對試驗數據進行方差分析計算影響因子，以量化表達特征參數變化對結構

3、強度的影響程度大小，并通過函數擬合建立結構強度與特征參數間的映射函數模型;提出結構功能衍生系數的概念，建立關于映射函數模型的衍生系數矩陣和衍生系數導數矩陣，以反映特征參數改變對結構強度變化及變化趨勢的影響，為參數優(yōu)化設計提供依據;提出結構功能耦合系統的概念，將零件視作一個控制系統，預先分析結構間的機械特性和力學關系搭建結構功能耦合框圖，并將影響因子和映射函數模型代入框圖，即形成結構功能耦合系統，以直觀表現結構間復雜的耦合作用規(guī)律。在此基