高速列車轉向架概念設計及評價方法研究.pdf

1、隨著現代制造業(yè)的發(fā)展，設計在產品的制造過程中占的地位越來越重要，而在設計過程中，最重要的階段就是產品的概念設計。有關調查顯示概念設計階段決定了產品后期80％的性能和成本，所以一個好的概念設計對于提高產品的質量和市場競爭力、同時減少成本是很有幫助的。本文從高速列車轉向架的項層功能入手，研究高速列車轉向架概念設計過程中的功能分解，功能-行為-結構的映射，設計方案的評價優(yōu)選，設計方案的設計變更分析，形成一套轉向架概念設計的方法，并結合這些方法

2、開發(fā)出高速列車轉向架的概念設計系統(tǒng)。本文取得的主要成果如下:
　　從轉向架的基本頂層功能入手，研究概念設計過程中功能的建模方法，基于所建立的功能模型提出一種基于功能效應的功能分解方法，將轉向架的基本頂層功能分解為基功能。并在得到基功能之后采用功能-行為-結構映射(FBS)方法將基功能映射到具體的機械結構上，得到轉向架的概念設計方案。
　　基于得到的轉向架概念設計方案，以結構性能、工作性能、工藝性能為評價指標，首先通過層次分析

3、法計算出各個指標的權重，然后再建立各個方案對評價指標的隸屬度矩陣，最后通過加權模糊綜合模型，對設計方案進行評價排序，并進行方案的優(yōu)選。
　　基于選定的設計方案，根據方案中各個模塊在功能、幾何、物理三個方面的相互關聯關系，得到模塊之間的相關度矩陣。然后將相關度矩陣轉換為網絡層次分析法的判斷矩陣，并且通過網絡層次分析法來計算出當某一模塊發(fā)生設計變更時，模塊對方案整體的影響重要程度。
　　結合概念設計過程中設計方案的生成方法、方案