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复杂约束环境下的布线网络自动生成方法研究
| 论文题名： | 复杂约束环境下的布线网络自动生成方法研究 |
| 关键词： | 汽车线束;布线网络;自动生成;复杂约束 |
| 摘要： | 汽车线束是汽车电路的物理载体，被称为汽车的“神经与血管”，是完成电气系统信号的传递或交换，实现汽车电路的功能及性能的关键零部件。对于整车布局设计，线缆是不可缺少的组成部分。目前市场上各类产品对线缆的需求越来越多，同时线缆的生产效率低、生产周期长，传统的布线工艺，如依赖于物理样机的布线模式已经使得产品的竞争力越来越低。由于机电设备内部结构越来越复杂，元器件和线缆的数量及种类逐渐增多，使得布线要求日趋复杂。因此，快速而高效的进行布线设计是提高整车制造行业生产效率的重要条件。 本文主要做了以下几方面的工作： 1、布线复杂约束模型的建立 在分析了汽车线束布局设计规则的基础上，通过定义约束因子和约束集合概念，将布线过程中常见的约束规则进行分类，并将具有类似功能的约束因子进行组合，使其形成约束集合，进而建立布线复杂约束系统。通过对线缆敷设中相关信息及定义进行描述以及对解的特性进行分析，同时对汽车多线缆布局设计的特点及原则进行归类整理，从更深层次的说明了建立布线复杂约束系统具有重要意义，同时也对后续研究布线方法奠定了基础。 2、基于复杂约束模型的自动布线方法 采用栅格法建立线缆敷设环境模型，通过罚函数将复杂约束模型中的各类约束条件与模拟退火算法相结合，快速而高效的得到了线缆路径，最大化的节约了搜索时间。最后，从算法最优值、平均值及方差和寻优率等方面对模拟退火算法与其它人工智能算法进行了比较分析，验证了该约束模型计算的可行性，同时证明本文的模拟退火算法更优于其他智能算法。 3、布线复杂约束系统开发与布线实例 本文在Siemens UG NX8.0软件平台的基础上，通过二次开发技术建立了复杂布线约束系统。本系统由多个模块组成，通过开发过程详细的阐述了各个模块的功能和使用流程。最后，通过两个复杂机电产品模型以及汽车引擎盖的布线实例，说明了布线系统的实用性。 |
| 作者： | 王弘扬 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 李春泉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林电子科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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