冷冲模CAD系统工程数据库设计和语义对象数据模型的研究
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摘要
随着计算机辅助设计(CAD)的迅速发展，集成化CAD系统的研制与开发成为当今计算机集成制造系统(CIMS)环境下CAD的发展方向，因而产品的整个设计制造过程的实质即是对信息的采集、传递、加工和处理过程，其本质体现在以信息集成为特征的技术集成方面，而工程设计中传统的数据组织方式已不能有效地描述和表达产品设计信息。本文根据冷冲模CAD系统的设计特点，将知识、规则等语义信息与面向对象技术相结合，提出语义对象数据模型。同时结合模板的知识表达方式，定义了语义对象工程模板，在模板中将设计信息按照对象之间的关系组织起来，加强了对数据的管理，并能表达多种复杂的语义等知识信息，建立了设计和制造活动的有机联系，实现了几何信息和制造信息的集成和分离的对立统一，将复杂对象、层次结构及动态的数据结构用一些相对简单且组织严密的方式组织起来。最后，针对传统数据库中工程应用中的不足之处，利用面向对象技术自行开发了冷冲模CAD工程数据库系统，介绍了工程数据库系统的逻辑设计和系统的体系结构，并对工程数据库中的几个关键技术做了进一步的讨论。
Nowadays,development and exploitation of CAD become the promising discipline in computer integration manufacture system environment along with rapid development of computer aided design. The principle of product design & manufacture procedure is the collection,transfer,processing and transaction procedure of information,which is externalized by technology integration whose feature is information integration,and traditional way of data organization can not describe and express product design information. In this thesis,we presents semantic-object data model whose definition combines semantic information,such as knowledge and rules,with object-oriented technology according to the design feature of CAD system,define semantic-object engineer template combine with template knowledge express way. In the template,design information is connected by the relationship of objects. So,date management is improved and a lot of complex semantic information is defined availably. The objected-oriented engineering template con
structs organic relation between design and manufacture,realizes opposition and consolidate of integration and separation of geometry & manufacture information. For complex object,its hierarchical structure and dynamic data structure can be expressed effectively by simple and tight-knit way. At last,utilizing the object-oriented technology,we develop a engineer database system of die CAD aiming at deficiency of the applying traditional database to engineer,introduce the logic design and architecture of engineer database system and discuss several key technologies of engineer database system.
Nowadays,development and exploitation of CAD become the promising discipline in computer integration manufacture system environment along with rapid development of computer aided design. The principle of product design & manufacture procedure is the collection,transfer,processing and transaction procedure of information,which is externalized by technology integration whose feature is information integration,and traditional way of data organization can not describe and express product design information. In this thesis,we presents semantic-object data model whose definition combines semantic information,such as knowledge and rules,with object-oriented technology according to the design feature of CAD system,define semantic-object engineer template combine with template knowledge express way. In the template,design information is connected by the relationship of objects. So,date management is improved and a lot of complex semantic information is defined availably. The objected-oriented engineering template con
structs organic relation between design and manufacture,realizes opposition and consolidate of integration and separation of geometry & manufacture information. For complex object,its hierarchical structure and dynamic data structure can be expressed effectively by simple and tight-knit way. At last,utilizing the object-oriented technology,we develop a engineer database system of die CAD aiming at deficiency of the applying traditional database to engineer,introduce the logic design and architecture of engineer database system and discuss several key technologies of engineer database system.
引文
[1] 束庆斌．冷冲模CAD系统中装配模板的设计与复合算法研究．合肥工业大学硕士学位论文，2001．6
[2] 应道宁，吴中奇．冷冲模CAD/CAM讲座[J]．模具工业，1986，(9)：49～55．
[3] [张惠民．国内外模具CAD/CAM技术发展概况[J]．模具技术，1991，(5)：80～82．
[4] 周雄辉，聂明，阮雪榆．模具计算机集成制造技术的研究[J]．锻压技术，1996，(1)：43～46．
[5] 肖景容，肖祥芷．冲裁模的计算机辅助设计与制造[J]．华中工学院学报，1987，(1)：1～4．
[6] 胡小平，宋小文，应道宁等．基于产品信息的智能型级进模CAD/CAM系统[J]．中国机械工程，1996，(5)：11～13．
[7] 应道宁，王捷．冲裁模CPDMS设计系统模具零件的几何造型与图形输出[J]．计算机绘图与辅助设计，1986，(4)：28～38．
[8] 张子火，顾为兵．冲裁弯曲成形级进模CA的研究[J]．模具工业，1988，(4)：20～24．
[9] 合肥工业大学计算机学院CAD/CG研究室．基于变异模板的三维冷冲模CAD系统研制技术报告．2001．3
[10] 王贤坤．机械CAD/CAM技术应用与开发2001：172～179
[11] 蔡青，高光焘 CAD/CAM系统的可视化集成化智能化网络化 1998：114～119
[12] Shah JJ. Assessment of feature technology. CAD, 1991, 23(5):331-343
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[14] 周军龙，陈立平．基于零件库的装配图自动生成．计算机辅助设计与图形学学报，2001，13(7)：655-659
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[24] 刘晓平，田景成，黄永红，等．基于模板的工程CAD设计方法学研究[J]．计算机辅助设计与图形学学报，1999(2)：296～299
[25] 刘晓平，韩江洪，邱励俭，等．工程CAD中的模板运算与性质研究[J]．系统仿真学报，2000(6)：592～594
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[28] 刘晓平、田景成、黄永红等，基于模板的工程CAD设计方法学研究，计算机辅助设计与图形学学报，1999．2
[29] 张照、陈晓萍、卢正鼎等，面向对象工程数据库中建模语言和存储系统的研究和实现，第十二届全国数据库学术会议论文集，武汉：华中理工大学出版社，1994：104-109
[30] Defense Modeling and Simulation. Office. HL A Object Model Template, Version 1.2, 1997
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[38] 奚建清 对象的RSBO表示模型，软件学报，1999[1]78～81
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[41] 洪源、王秀美等 面向对象数据库的逻辑设计方法，北京科技大学学报，2001 23[4]：382～385
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[43] 廖国琼、李涛深 一种支持工程设计事务的乐观并发控制方法 计算机工程，2000[7]：24～26
[44] 胡长军 面向对象石油管理公共管理数据模型建立研究软件学报，2001 12[3]：427～434
[45] 李思强、袁满等 语义对象建模技术计算机应用研究，1999[5]：40～42
[46] 邵维中、杨芙清 面向对象的分析．北京：清华大学出版社，1998
[47] 何新贵、唐常杰、李霞等特种数据库技术北京：科学出版社 2000．81～111
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