机械产品性能特征相似匹配方法研究

摘要

机械产品整体与其零部件单元之间存在着一定的自相似性,通过自相似性进行机械产品设计具有重要的理论价值和实际意义。根据相似学理论,自相似的本质是主子系统特征的相似。因此,本文研究了机械产品性能特征自相似性,提出了机械产品性能特征自相似匹配方法。
　　 通过对天然系统内的自相似性的总结,发现自相似性对系统内和谐有序、上下协调有重要意义。在此基础上进一步提出机械产品性能特征自相似性匹配理论,指出通过性能特征自相似性进行匹配设计,有利于提高产品整体与其零部件单元的匹配程度,以及零部件单元对产品整体性能的满足和支持程度,增强设计的针对性和有效性。
　　 在对机械产品特征进行分类、取值和加权的基础上,阐述了性能特征自相似分析与度量的方法和要点,提出了机械产品性能特征自相似匹配方法和相关匹配计算。对两款汽车实例进行性能特征自相似匹配计算,其结果验证了本课题方法的正确性和实用性。并进一步以汽车整体与发动机单元为例,进行了性能特征自相似匹配设计,应用效果较好,实现了预期的设计目标。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:图表目录、注释表

致谢

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 课题的研究背景及现状

1.3 课题的研究内容

1.4 课题的来源及研究意义

第二章 自相似相关理论的发展概况

2.1 分形理论

2.1.1 分形的概念和性质

2.1.2 分形维数

2.1.3 分形理论在机械工程中的应用

2.2 系统自相似

2.3 分形与系统自相似的联系和区别

2.4 本章小结

第三章 机械产品特征的分类、取值及权重分配

3.1 特征及其分类

3.1.1 特征的概念

3.1.2 机械产品特征的分类

3.2 机械产品特征的取值

3.3 特征的权重分配

3.3.1 权重分配的必要性及方法

3.3.2 改进的层次分析法

3.3.3 计算实例

第四章 机械产品性能特征自相似性探究

4.1 相似性形成原理

4.2 自相似性形成原理

4.2.1 序结构自相似

4.2.2 信息作用自相似

4.2.3 主子系统共适应形成自相似

4.3 机械产品性能特征自相似匹配理论研究

第五章 机械产品性能特征自相似度量与匹配方法

5.1 相关概念

5.1.1 自相似特征

5.1.2 自相似元

5.2 机械产品单元化层次划分

5.3 机械产品性能特征的自相似分析

5.3.1 机械产品自相似性能特征的提取

5.3.2 性能特征自相似分析具体内容

5.4 机械产品性能特征自相似度量

5.4.1 单个自相似性能特征的自相似度量

5.4.2 自相似元的自相似度量

5.4.3 系统性能特征自相似度量

5.5 机械产品性能特征自相似匹配方法

5.5.1 匹配方法和步骤

5.5.2 匹配计算

第六章 汽车性能特征自相似匹配方法应用实例

6.1 汽车系统的单元化层次划分及自相似元构成

6.2 汽车系统自相似性能特征的选取

6.2.1 汽车整体性能特征的选取

6.2.2 自相似性能特征的确定

6.3 自相似元匹配计算实例

6.3.1 确定性能特征的权重系数

6.3.2 自相似性能特征值自相似度计算及分析

6.3.3 自相似元匹配度计算及分析

6.4 性能特征自相似匹配设计实例

6.4.1 两种方案的匹配计算

6.4.2 最终匹配方案的确定

6.5 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 工作总结

7.2 论文的主要创新点

7.3 工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文