[发明专利]一种机械设计参数优化系统

权利要求书

1.一种机械设计参数优化系统，其特征在于，包括

硬点文件获取模块，用于根据机械结构形式以及平顺性和操纵稳定性参数要求，使用ADAMS建立机械系统的动力学模型，并获得ADAMS硬点文件，ADAMS硬点文件中至少包括所述机械的各硬点的位置信息；

硬点表构建模块，用于读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表，硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值；

机械构造点线模型建立模块，用于根据所得的硬点表建立机械各部件的构造点线模型，并按照其原始的装配位置完成机械构造点线模型的组装，使机械构造点线模型与硬点表建立关联，并发布机械构造点线模型中已关联的各硬点；

点线模型仿真分析模块，用于通过Simulink模块搭建系统模型对所建立的机械构造点线模型进行仿真分析；

虚拟参数作动器，用于驱动参数变化的，与Simulink模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析模块针对不同的参数进行计算求解；

虚拟传感器，用来在机械构造点线模型中插入一些各类型，虚拟结构来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元；

仿真分析模块，用于将输入可以划分为单元、特性、载荷、设计变量、设计目标和设计约束的仿真算法和仿真方法；

转移节点模块，与机械构造点线模型中的各元素相连，通过改变转移节点的位置、方向设置，使机械产生相应的运动；

所述虚拟参数作动器与仿真分析模块中相关元素有着直接或间接的对应关系，建立起来元素间的对应关系可以打破两模型间的隔阂，并使虚拟参数作动器可以驱动起仿真分析模块，并从中直接得到想要的数据；虚拟参数作动器通过驱动仿真算法和/仿真方法循环执行并将结果反馈给仿真分析模块，所述仿真分析模块自动提取数据给虚拟传感器，所述虚拟传感器接收并自动显示结果；

中央处理器，用于协调上述模块工作。

2.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，所述硬点表通过以下步骤建立：

使用Matlab读取所述硬点文件中各硬点的坐标数值导入一EXCEL文件中，在所述EXCEL文件的第一表单中存放有所述各硬点名称、坐标数值以及相邻两个坐标之间的距离；在所述EXCEL文件的第二表单的第一列放置硬点坐标名称，第二列链接到第一表单中相应的坐标数值，第三列连接到第一表单中的相应的两个坐标之间的距离，所述EXCEL文件即为所述可修改的硬点表。

3.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，所述虚拟传感器包括通用虚拟传感器和专用虚拟传感器。

4.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，所述虚拟参数作动器包括虚拟单元作动模块、虚拟特性作动模块和虚拟载荷作动模块。

5.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，所述虚拟作动器可以且仅可以关联部件，同时提供与结构部件的具体参数相关联的驱动变量，并定义好变量的类型、范围、取值长度。

6.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，还有一设计参数整合模块，用于根据虚拟传感器所显示的仿真结果进行各部件最优参数数据的获取，并将这些参数数据按部件名称进行分类汇总后以表格的形式输出。

7.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，还包括一人机交互模块，由高性能服务器及其显示终端组成，用于对相关数据的处理中间过程、仿真分析的结果进行图像化展示；同时用于实现机械构造点线模型、Simulink模块搭建系统模型、仿真分析结果的多画面同步展示。

8.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，还包括一数据库模块，包括机械基础配置数据库、历史机械设计优化方法数据库、机械性能检测系统数据库、机械运行工况数据库、仿真分析算法数据库、仿真分析方法数据库。

9.根据权利要求1所述的一种机械设计参数优化系统，其特征在于，还包括一应用支撑平台，用于平台硬件系统的部署，应用服务中间件、应用系统整合及数据交换组件及GIS服务构件的部署配置，通用服务的部署，专用服务的部署，覆盖数据采集、传输、处理、存储、应用、优化辅助和输出各个环节。