[發明專利]一種機械設計參數優化系統

在審

• 申請號: 201710127977.3
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106777840A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 王強鋒;白瑀;曹巖;高碩;田良;張爍爍;吳慶云;劉長柱;趙迪;汪晶;仵寧飛;吳雨佳;程文;寇嘯溪;黃亮;王永明;韋婉鈺;石亞茹;張浩;周源;李強;董云蒙;雷鳴宇;劉貴祥;張苗苗;馬未未;韓佩瑛;戚建堯;郭天賜;韓沖;張憲坤;張夢鴿;馮帆;李金佩;蔣葳
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙)61223
• 代理人: 潘宏偉

技術領域

本發明涉及設計參數優化技術領域，具體為一種機械設計參數優化系統。

背景技術

機械設計模型參數優化是通過極小化目標函數使得模型輸出和實際觀測數據之間達到最佳的擬合程度，由于環境模型本身的復雜性，常規優化算法難以達到參數空間上的全局最優。近年來，隨著計算機運算效率的快速提高，直接優化方法得到了進一步開發與廣泛應用，然而，現有的機械設計參數優化系統構造復雜，操作繁瑣，增加了生產設計的難度，降低了生產設計效率，為此，我提出一種機械設計參數優化系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種機械設計參數優化系統，以解決上述背景技術中提出的現有機械設計參數優化系統構造復雜，操作繁瑣的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種機械設計參數優化系統，該機械設計參數優化系統包括鍵盤、繪圖板、數據采集單元、A/D轉換單元、濾波單元、無線通訊單元、管理總機、數據提取單元、數據下載器、互聯網、接入控制網關、機械設計參數庫、微處理系統、結果顯示單元、實體圖形生成單元、性能分析單元、場景構造單元和數據輸出單元；

通過所述鍵盤和繪圖板分別輸入所需的設計尺寸和設計草圖，通過所述數據采集單元采集鍵盤和繪圖板輸入的數據，所述A/D轉換單元對所述數據采集單元采集的數據進行數字信號到模擬信號的轉換，所述濾波單元對特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除，得到一個特定頻率的電信號，通過所述無線通訊單元將檢測的數據信息無線傳輸至微處理系統，通過所述接入控制網關、互聯網、數據下載器和數據提取單元對機械設計參數庫的數據參數進行下載和提取，所述管理總機將數據參數進行保真和放大并傳至無線通訊單元，通過所述實體圖形生成單元利用所需的設計尺寸、設計草圖和機械設計數據參數構造三維實體的形狀和生成實體圖形文件，所述性能分析單元用于對所述實體圖形生成單元生成的三維實體進行細化和分面，所述場景構造單元用于對實體進行渲染，選擇構造合成場景的參數，把實體的數學描述和相應的受力情況換成屏幕上的像素值，進行光柵化，通過所述數據輸出單元輸出理論設計和進行過機械設計數據參數構造設計的文件，所述結果顯示單元將理論設計和結合不同因素的實際設計顯示出來。

優選的，所述數據采集單元與A/D轉換單元之間通過信號放大單元連接，所述信號放大單元用于對檢測到的數據信號進行放大。

優選的，所述濾波單元包括帶通濾波器、信號強度檢測儀和輸出信號濾波器，所述帶通濾波器用于選出檢測數據的子頻段信號，通過所述信號強度檢測儀測量檢測數據的強度，所述輸出信號濾波器用于選取檢測數據中信號強度大于信號強度閥值的所有子頻段作為通帶，并除去噪聲。

優選的，所述結果顯示單元包括顯示屏和打印機。

優選的，所述實體圖形生成單元包括模型庫、信息提取單元和數據對比單元，所述信息提取單元將所需的設計尺寸、設計草圖和通過所述模型庫現存的數據參數提取出來，利用所述數據對比單元進行數據比對。

優選的，所述性能分析單元包括可視化數據庫和數據分析單元，所述可視化數據庫用于存儲三維實體的描述內容，通過所述數據分析單元進行三維實體層面受力分析。

優選的，所述場景構造單元包括參數設定模塊、運算處理器和圖像生成單元。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：該發明提出的一種機械設計參數優化系統，實現了理論設計與滿足實際場景需求設計相結合，通過機械設計參數庫的數據要求與所需設計尺寸相結合，進行三維建模和受力分析，對設計進行優化，使其設計尺寸滿足可在不同場景中使用的要求，同時該系統利用鍵盤和繪圖板輸入所需的設計數據和草圖，只需再利用機械設計參數庫、實體圖形生成單元、性能分析單元和場景構造單元對設計進行參數優化，使用方便，操作簡單。

附圖說明

圖1為本發明原理框圖。

圖中：1鍵盤、2繪圖板、3數據采集單元、4A/D轉換單元、5濾波單元、6無線通訊單元、7管理總機、8數據提取單元、9數據下載器、10互聯網、11接入控制網關、12機械設計參數庫、13微處理系統、14結果顯示單元、15實體圖形生成單元、16性能分析單元、17場景構造單元、18數據輸出單元。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。