САПР в предметных областях, представимых графовыми моделями

Заказать уникальную дипломную работу
Тип работы: Дипломная работа
Предмет: Автоматизация
  • 64 64 страницы
  • 19 + 19 источников
  • Добавлена 24.07.2021
4 785 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Оглавление
Список использованных сокращений 2
Введение 4
1.Теоретико-графовый подход при проектировании 7
1.1.Особенности проектирования сложных систем 7
1.2. Основные понятия используемой теории графов 9
1.3.Распознавание конструктивных элементов САПР. Граф смежности граней 14
2.САПР твердотельных 3D деталей на основе теории графов 19
2.1. Описание деталей в моделях САПР 19
2.2.Схема представления детали 22
2.2. Процедура распознавания функций 29
3.САПР кинематических механизмов на основе теории графов 42
3.1.Кинематический функциональный блок ползунка-кривошипа 42
3.2.Граф кинематических связей 44
3.3.Полиномиальные операции 52
Выводы 62
Список использованной литературы 64

Фрагмент для ознакомления

Следовательно, каждый механизм имеет функцию передачи и преобразования энергии или движения, которые проходят через него.Граф кинематических связей - это ориентированный граф, который строится путем рассмотрения каждой функции как вершины и кинематического отношения между двумя функциями как ребра. Задача синтеза механизмов преобразуется из механической области в область графов, так что возможные варианты конструкции могут быть представлены и рассчитаны с помощью методов и теорем теории графов.Вторая задача при - установить правила того, как различные элементы механизма соединяются друг с другом для формирования направленных ребер. Здесь определены два правила подключения, которые представлены ниже.Следующей задачей является нахождение представление обхода как последовательности вершин и последовательности ребер обхода для представления механизмов и их кинематических отношений. Такое представление в основном используется в вычислительной части процесса синтеза.Детально исследованы примеры конкретных механизмов – ползунка-кривошипа и более сложный механизм с женевским колесом.Исследован алгоритм одного из методов обхода - полиномиальный обход, используемый для вычисления всех представлений обхода: работа с реберной последовательностью, сортировка рёберной последовательности ипостроение кинематического графа связей. Проведенная работа позволила получить:Граф кинематических связей, построенный путем рассмотрения каждой единицы кинематической функции, извлеченной из механизмов, как вершины. Для построения ребер между этими вершинами определены два правила соединения. Каждый обход, начиная с входной вершины и заканчивая выходной вершиной, рассматривается как проектный кандидат.Также представлены формулы и алгоритм полиномиальной операции. На их основе обобщена вычислительная блок-схема подхода к синтезу. Пример дизайна используется для проверки и подробной иллюстрации подхода к синтезу. Предлагаемый подход к синтезу не только способствует исчерпывающему и автоматическому исчерпывающему перечислению кандидатов на проектирование для концептуального проектирования механической системы, но также помогает сделать этот процесс перечисления вычислимым.. Благодарю за внимание.

Список использованной литературы

1. Харари Ф. Теория графов.- М.: Мир, 1973.
2. Ope О. Теория графов.- М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980.
3. Staley, S. M., Henderson, M R and Anderson, D C.,Using syntactic pattern recognition to extract feature information from a solid geometric data base' CompuL Mech. Eng. Vol 2 No 2 (1983) pp 61-66
4. Берштейн Л.С., Карелин В.П., Целых А.Н. Модели и методы принятия решений в интегрированных интеллектуальных системах. Ростов/Д: Изд-во РГУ, 1999.
5. D Sanderson, J C Chaplin, S Ratchev. A function-behavior-structure design methodology for adaptive production systems. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2019, 19: 1–12.
6. Jakubowski, R., Syntactic characterization of machineparts shapes, Cybernetics and Systems Int. ]. Vol 13 (2002) pp 1-24
7. Kyprianou, L K., Shape classification in computer aided design, PhD Thesis Christ College, University of Cambridge, Cambridge, UK (1983)
8. Мелихов А.Н., Карелин В.П., Курейчик В.М. О разрезании графов на подграфы// Математическое моделирование и теория электрических цепей. Киев: Наукова думка, 1973. Вып. 10.
9. Мелихов А.Н., Карелин В.П. Методы распознавания изоморфизма и изоморфного вложения чётких и нечётких графов: учебное пособие. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1995.
10. Карелин В.П., Кодачигов В.И. Модели упорядочения вершин графа в задачах структурного анализа и принятия решений // Известия ТРТУ. 1999. №3.
11. Алгоритмы и программы решения задач на графах и сетях/ М.И. Нечепуренко и др. Новосибирск: Наука, 1990.
12. Карелин В.П. Теория и средства поддержки принятия решений в организационно-технологических системах: дис.... д-ра техн. наук. Таганрог: ТРТУ, 1995.
13. Malyshev, A., Slyadnev, S., and Turlapov, V. 2017. Graph-based feature recognition and suppression on the solid models. GraphiCon 2017, 319-322
14. Woo, T. C., Computer aided recognition of volumetric designs' in McPherson, D (ed)Advances in computer-aided manufacturing North-Holland Publishing Co. (2017) pp 121-135
15. Горелова Г.В., Карелин В.П. Методы теории графов в когнитивном анализе и моделировании социально-экономических систем // Вестник ТИУиЭ. 2005. Вып.1.
16. Браверман Э.М., Мучник И.Б. Структурные методы обработки эмпирических данных. М: Наука, 1983.
17. Карелин В.П., Миронов Б.Н. Алгоритм определения изоморфизма однородных неориентированных графов // Известия АН СССР. Техн. кибернетика. 1975. №2.
18. Joshi, S and Chang, T C 'CAD interface for automated process planning' in Proc. 19th Int. CIRP Seminar on Manufacturing Systems Pennsylvania State University (1987) pp 39-45
19. M Kobayashi, Y Suzuki, M Higashi. Integrated optimization for supporting functional and layout designs during conceptual design phase. Proceedings of the ASME 2009 International Design Engineering Technical Conference & Computers and Information in Engineering Conference IDETC/CIE, San Diego, California, USA, August 30-September 2, 2009: 881-889.


Вопрос-ответ:

Какие основные понятия используются в теории графов при проектировании сложных систем?

Основные понятия включают в себя понятия вершин, ребер, графов, смежности, путей и т.д. Все эти понятия помогают анализировать и моделировать сложные системы в контексте теории графов, что позволяет более эффективно проектировать и разрабатывать САПР.

Как происходит распознавание конструктивных элементов в САПР на основе графовых моделей?

В САПР на основе графовых моделей проводится процедура распознавания конструктивных элементов. Эта процедура основана на анализе графов и смежности граней. Путем анализа связей между элементами и их смежности, система распознает конструктивные элементы и может выполнять различные операции с ними, такие как перемещение, масштабирование, вращение и т.д.

Описывается ли в моделях САПР процедура распознавания деталей?

Да, процедура распознавания деталей описывается в моделях САПР. С помощью графовых моделей система анализирует различные характеристики детали и распознает функции, которые она выполняет. После распознавания деталей, система может автоматически генерировать соответствующие 3D модели и выполнять другие операции с деталями.

Как описывается схема представления детали в САПР на основе графовых моделей?

Схема представления детали в САПР на основе графовых моделей описывается в виде графа, где вершины представляют конструктивные элементы, а ребра - связи между ними. Каждый элемент имеет свои характеристики и свойства, которые также отображены в графе. Такая схема представления детали позволяет анализировать ее структуру и выполнять различные операции с ней.

Какова процедура распознавания функций в САПР на основе графовых моделей?

Процедура распознавания функции в САПР на основе графовых моделей основана на анализе структуры графа и связей между элементами. Система анализирует смежность граней и определяет, какие функции выполняют конструктивные элементы. Например, система может распознавать, что определенный элемент служит для соединения двух других элементов, и выполнять соответствующие операции с ним.

Какие сокращения используются в данном исследовании?

В данном исследовании используются следующие сокращения: САПР - система автоматизированного проектирования.

Каковы основные понятия, используемые в теории графов при проектировании сложных систем?

Основные понятия, используемые в теории графов при проектировании сложных систем, включают вершины, ребра и грани. Вершины представляют отдельные элементы системы, ребра - связи между элементами, а грани - пространственные области, которые могут быть проектированы.

Каким образом происходит распознавание конструктивных элементов систем автоматизированного проектирования?

Распознавание конструктивных элементов систем автоматизированного проектирования происходит путем использования графа смежности граней. Этот граф представляет связи между гранями детали, позволяя определить и описать ее конструктивные элементы.