外文文獻翻譯-基于原型液壓系統(tǒng)特征的機構(gòu)模型【中文3550字】 【中英文WORD】

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Fok。明確地根據(jù)作用和表現(xiàn)。設(shè)計師必須確定產(chǎn)品的性能和屬性， 其中包括壓力， 強度， 速度和流體速度， 以及一些所必需的東西如尺寸大小，成本, 安全要求和操作順序。其次， 設(shè)計師必須敘述出各個特征的精確性能要求。在這個階段，設(shè)計以摘要的形式寫出產(chǎn)品的相關(guān)性能要求。 結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的目標(biāo)是完成一個液壓系統(tǒng)回路。這個回路能完成系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)規(guī)定的各個功能。一種典型的液壓機構(gòu)由許多子系統(tǒng)組成。組成子系統(tǒng)的最小模塊是標(biāo)準(zhǔn)液壓系統(tǒng)元件(譬如閥門， 氣缸，液壓泵等。). 每種液壓標(biāo)準(zhǔn)元件都有各自的特殊作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的任務(wù)就是從根本上找到一個基本液壓元件（例如液壓回路）的布置圖。這個基本的液壓回路能達到系統(tǒng)的各個功能要求。根據(jù)這個結(jié)構(gòu)， 設(shè)計師通常把整個系統(tǒng)功能模塊分成一個個最基本的子函數(shù)。這樣就能隔開搜索空間，通過搜索較小一級的液壓系統(tǒng)基本回路去實現(xiàn)各個子函數(shù)的功能要求。 在外觀設(shè)計過程中計算機往往會發(fā)揮很大的作用。例如， Kota 和Lee 想出了一個基于圖表的液壓系統(tǒng)回路結(jié)構(gòu)的自動設(shè)計方法。在液壓回路被發(fā)展以后，人們經(jīng)常被使用數(shù)字模擬實驗工具來學(xué)習(xí)和評估這些結(jié)構(gòu)。通過這些工具， 設(shè)計師能比較不同的電路塊的功能，并且能夠分析出這些功能塊結(jié)合后的效果。在結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，傳統(tǒng)上設(shè)計往往用一張回路圖來代表標(biāo)準(zhǔn)元件。這里是被(C ，E)包含結(jié)構(gòu)C 的回路S以結(jié)的形式聯(lián)系組分之間由邊E 表示的地方圖表的形式。 樣機設(shè)計階段是結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中提出的液壓回路的證明階段。通過這個階段能證明結(jié)構(gòu)設(shè)計中對回路的提出與評估是否正確。實際樣機的目的是建立液壓機構(gòu)666 S 的一個物理原型。使用工業(yè)可利用的零件。 涉及真實樣機的過程以下: 從不同的制造商手中尋找適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)零件。零件的選擇和評估是建立在零件之間的成本，尺寸大小，規(guī)格和互換性等因素之上的。選擇的零件取得和裝配。根據(jù)整個系統(tǒng)要求測試和評估物理原型。使用其它零件或重新設(shè)計電路(或支電路) 如果需要。除動力學(xué)以外， 物理原型的發(fā)展必須考慮到其它因素包括結(jié)構(gòu)，成本與重量。動力學(xué)數(shù)據(jù)用來確認(rèn)液壓動力系統(tǒng)的性能，但是幾何學(xué)信息用來系統(tǒng)的安裝性能。 物理樣機的研制將提供設(shè)計產(chǎn)品的真實性能，結(jié)構(gòu)和設(shè)計成本。 物理樣機的主要缺點是, 它必須非常繁瑣和費時地從在許多制造商手中尋找一套標(biāo)準(zhǔn)零件的適當(dāng)組合。由于設(shè)計的變化，從不同的制造商購買的同樣類型的標(biāo)準(zhǔn)零件的作用都不相同， 他們的動力學(xué)， 結(jié)構(gòu)和費用特征也不可能相似。因此， 為同樣的一個液壓回路，選擇不同的制造商的標(biāo)準(zhǔn)零件去組裝，所完成的系統(tǒng)，最后在力學(xué)、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的成本等方面也會不同。在這一過程中可以使用評估工程，通過在零件標(biāo)準(zhǔn)特性上的改變來改進在這個情況下的系統(tǒng)設(shè)計。其中就包括最優(yōu)化的性價比率和對零件大小進行最合理的設(shè)計。真正樣機設(shè)計過程可能被觀看作為一個計算機輔助設(shè)計過程， 它可以使用模擬制造和模擬仿真工具來驗證樣機的物理布局，操作，功能規(guī)格，以及在在各種各樣的操作環(huán)境下的力學(xué)分析。虛擬樣機的主要好處是, 不需要實際零件，通過使用數(shù)字計算機就可以對一個液壓機構(gòu)原型進行裝配和分解，因而大大的節(jié)省了時間和費用。 一個真正虛擬液壓機構(gòu)樣機的主要要求是，它必須能像真實的產(chǎn)品一樣，為設(shè)計者提供信息和幫助他們做出決定。為了達到這個要求， 虛擬樣機必須提供另外不同數(shù)據(jù)的適當(dāng)和全面表示法。 此外，從一個表示方法到另一個表示方法的改進應(yīng)該進行下去。 Xiang 等?；仡櫫诉^去和當(dāng)前的液壓動力系統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計和樣機制造工具。工作顯示, 當(dāng)前的工具不能在樣機制造階段為設(shè)計評斷提供一個完全抽象的設(shè)計表示法。 大多工具集中在動力學(xué)行為。 而與系統(tǒng)原型需要考慮和評估關(guān)系密切的重要幾何信息和產(chǎn)品信息往往被錯過。在液壓動力系統(tǒng)的虛擬樣機制造方面，為推進虛擬樣機計算機輔助設(shè)計工具的發(fā)展，有必要找到一種把性能、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)這些獨立的抽象信息綜合在一起的正式表示法。這篇論文以這些問題中心，提出一個統(tǒng)一元件模型的標(biāo)準(zhǔn)和以基于特征方法為基礎(chǔ)的分類學(xué)。 在第二部分， 我們討論了基于特征的方法，這些方法主要集中在液壓系統(tǒng)模型化所要求的關(guān)鍵信息和他們的表示方法上。 第三部分主要介紹的是基于特點的模型標(biāo)準(zhǔn)和為虛擬液壓系統(tǒng)模型發(fā)展而提出的結(jié)構(gòu)。并通過一個例子來說明這種結(jié)構(gòu)。論文的第四部分是結(jié)論和展望。 2.基于特的方法 那些特征可以定義為信息塊，這些信息塊是涉及到設(shè)計、工程或者制造過程方面的特性。其中使用的特性集成CAD、CAPP與CAM的概念并不是新出現(xiàn)的，在CIM中就有許多有關(guān)這種應(yīng)用的論文。在所有這些應(yīng)用中，特征模型被認(rèn)為是基礎(chǔ)，而通過特征進行設(shè)計是所有東西綜合的鑰匙。 為了開發(fā)一個特征模型，必須能夠識別與設(shè)計有關(guān)的信息，并能根據(jù)信息的性質(zhì)進行分組。有關(guān)的信息應(yīng)該包含諸如設(shè)計，分析，測試，文件，檢查和收集活動的足夠的知識，還有支持各種各樣管理和后勤的功能?；谔卣鞯脑O(shè)計是使用特征作為原始實體模型過程的設(shè)計。特征模型提供了標(biāo)準(zhǔn)化的有關(guān)數(shù)據(jù)。 通過特性接近的設(shè)計，設(shè)計中的至關(guān)重要的知識將被產(chǎn)生和存儲。為了避免這些問題，特性的類型，表示和結(jié)構(gòu)問題應(yīng)該在使用基于特征的設(shè)計方法之前被解決。當(dāng)開發(fā)一個特征模型時，主要關(guān)注的是它的具體應(yīng)用。在液壓系統(tǒng)的虛擬模型制造領(lǐng)域中，標(biāo)準(zhǔn)元件組成部分的細(xì)節(jié)必須能夠用來描述整個系統(tǒng)。同樣的，用于液壓的系統(tǒng)特性表示的一種分層結(jié)構(gòu)將通過把系統(tǒng)考慮為子系統(tǒng)的分層而得以進化。為虛擬模型的一個適當(dāng)?shù)拿枋鏊蟮谋匾畔⒈厝徊簧儆谠O(shè)計者為了決策而引出物理的原型中的信息。這些數(shù)據(jù)應(yīng)該一般包括形狀，重量，性能特性，成本，尺寸，功能參數(shù)等。與物理的原型化過程所要求的信息相比，對每種標(biāo)準(zhǔn)元件所需要信息能被分成完全不同的三類： 行為屬性，結(jié)構(gòu)屬性，和制造屬性。依據(jù)用于滿足功能要求的動力學(xué)特征可以定義一個液壓元件的行為?？紤]到液壓的圓筒連接裝載，其功能是把力從活塞傳送到負(fù)載。 它能傳送的最大力能被用來定義功能和行為。在期望的根據(jù)期望的負(fù)載加速度特性可以劃分各種要求。因此，對于一個液壓元件，并且為動力學(xué)特征所反映的行為屬性可以表達功能。 依據(jù)期望的動力學(xué)特性，設(shè)計者對整個系統(tǒng)的行為特征的適當(dāng)定義負(fù)責(zé)。一個標(biāo)準(zhǔn)元件有其自身的行為并且提供具體功能。不能被一個單一的標(biāo)準(zhǔn)元件完成的復(fù)雜功能使用使用多個元件。 因此，標(biāo)準(zhǔn)元件的行為將起重要的作用，因為與各個元件的獨自功能以及它們的布置同時改變整個系統(tǒng)的功能。 一個標(biāo)準(zhǔn)元件的性能可能是非線性的并且可以依賴于操作的條件。 當(dāng)兩個組成部分被組合時，它們的行為相互作用并且產(chǎn)生不希望得到或者非故意的特性是可能的。這些不需要的行為被假定在配置期間被解決設(shè)計階段。 用于原型階段的液壓的電路被假定實現(xiàn)同時，沒有任何不受歡迎的人相互作用的行為。 這意味著一個組成部分的輸出行為將提供輸入到后來的組成部分。表示行為因為液壓的系統(tǒng)廣泛地已被調(diào)查。 這些表示包括轉(zhuǎn)移功能，狀態(tài)空間和合同圖表。 轉(zhuǎn)移功能(對于單一輸入的單一輸出系統(tǒng))和狀態(tài)空間方程(對于多重輸入的多重輸出系統(tǒng))基于關(guān)于一個名義的操作條件的動力學(xué)的逼近。力量合同圖表模型基于在液壓的系統(tǒng)中描述能量轉(zhuǎn)換的有原因的結(jié)果。 這接近對液壓的系統(tǒng)分析有感染力。 主要的不利是一種復(fù)雜的流體力量系統(tǒng)的一張合同圖表中的動力學(xué)方程的起源能變得十分乏味。 因此，最近工作已集中于代表在輸入和輸出數(shù)據(jù)之間繪制地圖的非線性使用人工智能，這能通過實驗的工作被獲得。 這些非線性能使用人工的網(wǎng)絡(luò)被完成。 液壓的系統(tǒng)設(shè)計者一般會使用輸入輸出來數(shù)據(jù)描述一個液壓的組成元件的特性 一個液壓的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)常通過功能分解的步驟取得。 為了設(shè)計一個液壓系統(tǒng)，設(shè)計者常常把它的功能和要求分成一個個最簡單的基本單元。