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基于实例推理的汽车座椅骨架变型设计系统的设计与研究
| 论文题名： | 基于实例推理的汽车座椅骨架变型设计系统的设计与研究 |
| 关键词： | 汽车座椅;骨架参数;变型设计系统;实例推理 |
| 摘要： | 汽车座椅骨架是汽车座椅最重要的组成部分，目前在汽车座椅生产企业的汽车座椅骨架的研发过程中存在着大量的重复性工作，且设计周期长、设计效率低，难以满足汽车座椅复杂多变的市场需求。为了提高汽车座椅骨架的设计质量、设计效率、降低研发成本，本文对汽车座椅骨架的变型设计技术进行了较为深入、系统的研究，提出了一种面向汽车座椅骨架的可验证设计模式及自动化设计方法。通过CATIA CAA二次开发实现了汽车座椅骨架的参数驱动变型设计和数据库驱动变型设计，使得汽车座椅骨架中零部件的设计更加简单和高效，且实现了汽车座椅骨架零部件装配的自动化。在此基础上，基于知识重用思想，采用实例推理（Case-Based Reasoning,CBR）技术对汽车座椅骨架变型设计方法进行了研究，完成了基于实例推理的汽车座椅骨架自动化设计软件平台的开发。 基于公理化设计理论对汽车座椅骨架进行了实例分析，提取了其特征信息，采用了面向对象技术对各层级实例信息进行表达，研究了实例库的组织结构、存储模式，利用Access数据库对座椅骨架实例信息进行存储，构建了实例推理系统中的骨架产品实例库，为基于实例推理的汽车座椅骨架自动化设计平台的开发奠定了基础。 研究了CBR系统中实例检索技术的流程、常见实例检索方法，为了提高检索效率，提出了一种将模板法和K-最近邻（K-Nearest Neighbors，KNN）算法相结合的多级检索算法，针对KNN算法检索精度易受k值影响的不足，同时为了提高KNN检索算法的精度，本文利用信息熵的思想对传统KNN算法进行了改进和优化，提高了KNN算法的查准率、查全率、准确率，使得实例检索的结果更加精准。 采用CATIA CAA二次开发技术构建了汽车座椅骨架零部件参数化设计模板，由此模板驱动快速生成了一系列满足客户需求的座椅骨架零部件实例，并将其存入实例库中，为基于实例推理的汽车座椅骨架自动化设计系统提供了实例数据支撑。 选择CATIA作为软件系统的开发平台，借助CATIA CAA V5开发工具完成了变型设计软件的入口、主界面的设计，结合上述实例库构建技术和实例检索技术编写了相应的功能模块驱动程序，研发了基于实例推理的汽车座椅骨架自动化设计软件平台，通过基于实例推理的汽车座椅骨架变型设计实例展示了该系统的实际应用效果。 |
| 作者： | 贺金权 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 范守文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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