基于TBS的高速列車轉(zhuǎn)向架變型設(shè)計(jì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的開(kāi)題報(bào)告

基于TBS的高速列車轉(zhuǎn)向架變型設(shè)計(jì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景高速列車是當(dāng)今世界交通運(yùn)輸行業(yè)的先進(jìn)形式，由于其速度快、效率高、運(yùn)行成本低等特點(diǎn)，越來(lái)越受到人們的青睞。而在高速列車的運(yùn)行過(guò)程中，為了確保其行駛的安全性和穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向架作為重要部件，必須具備良好的穩(wěn)定性、耐久性、可靠性等性能。因此，開(kāi)發(fā)一種高效、精確的轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)系統(tǒng)已經(jīng)成為高速列車制造領(lǐng)域的熱門(mén)研究方向?；赥BS（TopologicalBoundaryStructure）的高速列車轉(zhuǎn)向架變型設(shè)計(jì)系統(tǒng)，則是一種基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）技術(shù)的創(chuàng)新型設(shè)計(jì)方法，該方法可以高效地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。二、研究目的本研究旨在基于TBS的高速列車轉(zhuǎn)向架變型設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，具體包括以下目標(biāo)：1.建立TBS模型借助于TBS技術(shù)，通過(guò)三維掃描、建模和組裝等過(guò)程，建立高速列車轉(zhuǎn)向架的模型，實(shí)現(xiàn)模型的準(zhǔn)確性、可重復(fù)性和可維護(hù)性等特點(diǎn)。2.實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)通過(guò)構(gòu)建參數(shù)化模型，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架的多樣性設(shè)計(jì)，使得設(shè)計(jì)師可以通過(guò)參數(shù)的調(diào)整實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)和自動(dòng)優(yōu)化。3.設(shè)計(jì)自動(dòng)化利用TBS技術(shù)的求解器和優(yōu)化器，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)自動(dòng)化，包括設(shè)計(jì)過(guò)程中的模型自動(dòng)優(yōu)化、仿真自動(dòng)化等，以提高設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性。4.開(kāi)發(fā)TBS應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)基于TBS技術(shù)的高速列車轉(zhuǎn)向架變型設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件化，便于設(shè)計(jì)師進(jìn)行模型創(chuàng)建、參數(shù)化設(shè)計(jì)、自動(dòng)化優(yōu)化、結(jié)果可視化等操作。三、研究技術(shù)路線1.建立TBS模型采用三維掃描技術(shù)獲取轉(zhuǎn)向架實(shí)體模型，在模型修整、提取和組裝過(guò)程中，利用TBS技術(shù)實(shí)現(xiàn)模型的準(zhǔn)確建立。2.實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)將TBS模型轉(zhuǎn)換為參數(shù)化模型，通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架的多樣性設(shè)計(jì)、拓?fù)渥冃蔚裙ぷ鳌?.設(shè)計(jì)自動(dòng)化利用TBS技術(shù)的計(jì)算求解和優(yōu)化功能，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)自動(dòng)化，包括最優(yōu)化設(shè)計(jì)、仿真等操作。4.開(kāi)發(fā)TBS應(yīng)用軟件引入TBS應(yīng)用程序接口（API），構(gòu)建TBS應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的方便操作。四、研究預(yù)期成果1.建立TBS模型建立高速列車轉(zhuǎn)向架模型，并通過(guò)TBS技術(shù)實(shí)現(xiàn)模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建立和參數(shù)化。2.實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)自由度拓?fù)渥兓?、參?shù)化建模等功能，實(shí)現(xiàn)高速列車轉(zhuǎn)向架的多樣性設(shè)計(jì)。3.設(shè)計(jì)自動(dòng)化應(yīng)用TBS技術(shù)求解器和優(yōu)化器實(shí)現(xiàn)高速列車轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)自動(dòng)化。4.開(kāi)發(fā)TBS應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)TBS應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)計(jì)方便、易于操作、擴(kuò)展性好。五、研究意義1.提高設(shè)計(jì)效率采用TBS技術(shù)實(shí)現(xiàn)參數(shù)化建模、結(jié)構(gòu)拓?fù)渥兓裙δ?，設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)效率可以得到大幅提高，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程的智能化和自動(dòng)化。2.提高設(shè)計(jì)精度基于TBS的高速列車轉(zhuǎn)向架變型設(shè)計(jì)系統(tǒng)，可以幫助設(shè)計(jì)師進(jìn)行更加精確的模型建立、結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化等操作，從而提高設(shè)計(jì)精度。3.推進(jìn)高速列車研發(fā)基于T