刘晓健
- 作品数：16 被引量：71H指数：6
- 供职机构：浙江大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程金属学及工艺更多>>
- 设计更改在装配关节图上的传播被引量：5
- 2010年
- 设计更改的连锁反应效应可能导致不可预计的后果,为了更好地获取更改在零件间的传播过程,提出基于装配关节图的更改传播求解方法.装配关节图以机件内部所有与装配特征相关的几何特征为研究对象,零件间的连接关系和零件内几何特征间的空间关系分别用装配关节和变换矩阵表示;作用于几何特征的设计更改表达为特征坐标系下的变换矩阵,更改在关节图上的传播按机器人学中的正运动学问题求解,并在关节处根据自由度进行消解;在装配关节图上层层递进的更改传播求解与人工干预的更改方案的确定及实施交替进行.最后基于Pro/E平台二次开发的应用系统验证了该方法的可行性.
- 刘晓健张树有邹纯稳
- 关键词：多刚体系统
- 非均匀有理B样条曲线的高精度低速度波动插补算法被引量：7
- 2016年
- 为提高非均匀有理B样条曲线的插补精度,降低插补速度波动率,提出一种基于改进S型速度规划及Steffensen型参数计算的插补算法.通过自适应插补得到曲线分段信息,根据曲率信息自适应调整最大加加速度并进行速度精确控制,改进了传统S型速度规划算法,使得插补处处满足误差约束。采用正反向插补精确确定减速点,并利用带参数Steffensen型方法计算曲线插补参数,避免求导运算,增强插补实时性,有效控制速度波动率.实验结果表明,相对于其他算法,该算法具有更高的插补精度、更低的速度波动率,是高效可行的.
- 魏栋张树有刘晓健
- 关键词：非均匀有理B样条插补算法自适应调整
- 基于响应面模型的广义空间切削稳定性研究被引量：11
- 2015年
- 提出以机床立柱和主轴箱不同位置的组合为对象,采用试验设计结合响应面模型的方法研究机床在整个加工空间内的切削稳定性分布规律的方法.选择立柱和主轴箱在移动轨迹上的关键位置的组合作为计算样本点,在ANSYS仿真软件中对样本点的机床动力学特性进行分析.计算每个样本点的最小临界切削深度,建立反映位置特征与最小临界切削深度数值的二次多项式响应面模型,模拟在整个空间内的稳定性切削极限深度近似值,对该响应面模型的质量进行评价.以一台卧式高速加工中心为例,说明了机床立柱位置的变化对切削稳定性有较大影响,为结构和工艺的优化设计提供了理论依据.
- 黄华张树有刘晓健何再兴
- 基于压缩控制顶点的B样条曲线逼近技术被引量：1
- 2016年
- 为压缩逆向工程中重构物体轮廓的B样条曲线的控制顶点,提出一种基于特征点提取及改进粒子群算法的B样条曲线逼近技术。利用等弦长法计算离散点的曲率,基于曲率分析提取出离散点列的特征点并构造初始逼近曲线。在误差最大处插入新的插值点,构造新的逼近曲线。重复该过程,当增加插值点不能较大幅度地降低逼近误差时,利用改进的粒子群算法优化曲线控制顶点的位置,由此得到最终的B样条逼近曲线。实例验证表明,相比于其他方法,该方法能更有效地降低控制顶点个数,迭代效率高,逼近效果好。
- 魏栋张树有刘晓健
- 关键词：特征点B样条曲线粒子群算法逆向工程
- 基于网络流Petri网模型的设计更改技术被引量：2
- 2011年
- 为了实现网络流系统设计更改的响应检测,将响应检测同网络的动态表达相结合,提出一种基于网络流Petri网(NFPN)动态模型的设计更改响应检测方法.用Petri网对网络流及设计更改进行描述,建立网络流Petri网的动态模型.在分析层级网络流特点的基础上,将Petri网完整可达图的构造同设计更改的响应检测相关联.通过多级抽象化简可达图,递归实现网络整体的分析.在配电网改造设计中的应用验证了该方法的可行性和有效性,降低了状态空间的复杂度,可见该方法适用于大尺度复杂网络.
- 刘晓健张树有徐敬华
- 关键词：PETRI网
- 基于群聚参数网络分析的产品方案设计评价被引量：3
- 2015年
- 针对产品方案设计评价中设计指标多层耦合问题,提出方案设计参数网络分析重要度求解模型.考虑群聚参数指标的依赖与反馈,应用决策试验与评价实验室方法计算耦合度.将关联矩阵归一化后分别与设计参数指标超矩阵中相应分块矩阵相乘,修正设计参数网络分析模型中分块矩阵权重分配问题.运用排序组织法,将评价指标赋予不同偏好函数,并设置双阈值获取偏好信息,解决语言评价向数值转换的离散性与定量设计参数非线性评价问题,通过计算备选方案的出流、入流、净流并进行排序,求得最优方案设计案例.以数控机床产品方案设计为例说明该方法的有效性.
- 吴晨睿张树有刘晓健
- 关键词：网络分析
- 基于动力学不确定性的重型切削工艺参数优化被引量：5
- 2016年
- 针对数控重型切削加工过程的切削稳定性具有不确定性的特点,提出了在切削稳定性和机床工作能力的约束下,获得最大材料去除率的工艺参数优化方法。根据重型切削加工的工艺特点建立三维动力学模型,以机床的固有频率、阻尼比、刚度和切削力系数作为不确定因素,结合排零定理和边理论对其进行不确定性分析,获得稳健的切削稳定性叶瓣图,结合切削深度、刀具直径和刀具齿数的关系,为加工过程选择能获得最大切削深度的刀具。在此基础上,建立工艺参数优化模型,选择最佳的轴向切削深度、径向切削深度和主轴转速的组合,最后以一台加工中心上某型号发动机缸体表面的粗加工过程为例进行了验证。
- 黄华张树有刘晓健何再兴
- 关键词：不确定性材料去除率
- 基于Petri网的MEMS柔性设计建模方法被引量：4
- 2009年
- 微机电系统设计具有微尺度效应和多物理场耦合的特点,而现有的面向产品宏观结构的CAD系统难以满足微米尺度设计需求,为此提出一种基于Petri网的MEMS柔性设计建模方法.在分析MEMS设计特点、框架和流程的基础上,对已有设计系统进行抽象化和精细化,获得高内聚低耦合的设计模块,并将Petri网与设计系统各模块相互关联,建立了基于Petri网的MEMS柔性设计建模框架;然后通过添加前置库所和带权有向弧调节库所最大/最小标识数,控制设计流的总数;再添加控制库所形成控制回路,使并发变迁有序执行,消解并行设计冲突;最后用Petri网的状态空间求解结果控制各模块运行,满足复杂设计流的多元关系.以ACIS为几何造型内核开发了自主原型系统,以电容式三维硅微梳齿驱动器设计为例进行应用验证,结果表明,文中方法将现有MEMS设计从自顶向下和自底向上及其混合拓展到基于Petri网的柔性设计建模,使产品设计不局限于固定的设计流程,对于提高MEMS设计效率和质量具有重要意义.
- 徐敬华张树有刘晓健
- 关键词：PETRI网微机电系统多场耦合
- 基于灰色关联与权重顺序交叉的复杂产品配置方案重构技术被引量：6
- 2015年
- 为提高复杂产品的配置质量,提出基于灰色关联与权重顺序交叉的产品配置方案重构技术。根据需求配置得到备选方案集,模糊评价备选方案并计算其灰色关联系数;针对完全未知权重构建多目标模型并求解权重因子,利用可能度排序方法求取方案集排序向量。截取优质方案作为备选方案集,整理分析方案集中的各模块并构成功能模块库,在保留模块身份信息的同时对模块进行编码。依据初次配置中的模块权重大小设定权重顺序交叉重构的顺序,确定交叉次数进行重构,从而获得新的方案解集。将新配置方案解与初始方案集综合评价并排序,最终得出高质量的满意解。该方法在高档数控机床结构配置设计中进行了应用验证,通过权重顺序交叉和二次重构技术有效提高了产品配置质量。
- 张良张树有刘晓健王阳张鹏
- 关键词：产品设计灰色关联
- 面向零件切削性评价的数控机床精度特性重要度耦合识别技术被引量：10
- 2013年
- 针对数控机床精度变化过程与零件切削加工过程之间具有关联性特点,提出面向零件切削性评价的数控机床精度特性重要度耦合识别方法。将数控机床精度变化过程与切削加工过程看作一个耦合系统,构建耦合系统隐马尔可夫链(HiddenMarkov model,HMM)模型。对零件切削特性参数实测数据进行改进支持矢量机学习(Support vector machine,SVM)与回归拟合,利用各切削特性实测值与拟合值的相对误差,划分各切削特性状态,构造耦合系统状态转移矩阵。以耦合系统最佳切削特性状态为目标,形成零件切削性评价模型,利用改进量子遗传算法(Quantum genetic algorithm,QGA),实现隐马尔可夫模型的参数估计,确定各切削特性重要度。给出零件各切削特性与数控机床各精度特性关联模糊判断矩阵,借助质量功能展开(Quality function deployment,QFD),识别出数控机床精度特性相对重要度。最后以实例验证方法的可行性和有效性。
- 萨日娜张树有刘晓健
- 关键词：数控机床
