2017机械设计国际会议暨第19届机械设计学术年会
为有助于国内外同行进一步了解机械领域学术前沿动向、洞悉相关的社会需求和潜在应用、促进相关学科的发展与融合，将于2017年10月在北京召开机械设计国际会议（ICMD2017）暨第19届机械设计学术年会。
本届大会将集多个国家和我国著名科学家及青年学者于一堂，为机械设计领域的各国科学家构筑一个高水平、多层次的学术交流平台，围绕国家需求和中国制造2025对机械设计提出的新需要、新要求，特设定会议主题为: 创新设计助力中国制造2025。共同研讨机械设计及理论、创新设计、机器人机构设计、可靠性设计、工业设计、仿生设计以及设计过程中涉及的制造方法和工艺、摩擦磨损问题等领域的最新学术思想和研究进展，诚挚欢迎广大相关领域同行学者踊跃参加。
征稿范围
机械设计与中国制造2025；
设计方法学；
工业设计；
绿色设计；
智能设计；
仿生设计；
设计工具及设计平台的应用；
互联网+机械设计；
机构组成原理；
机构学实验方法；
微纳机构设计；
机床设计；
工程机械设计；
汽车机构、动力学设计；
机械结构和系统动力学；
工程摩擦学与摩擦学设计；
可靠性设计；
机械设计教学创新
本次会议面向全球征稿，语言为英文和中文，择优录取。
英文将由Springer结集出版并推荐至Ei检索，优秀文章将推荐至《Chinese Journal of Mechanical Engineering》（SCI索引）专刊发表。
中文文章将择优发表于《机械设计》（中文核心）专刊和增刊中。
主办单位
北京理工大学
中国机械工程学会机械设计分会
官方主页
:http://www.chinamdi.org/ICMD/2017.html
会议时间地点
2017年10月于北京召开
时间节点
摘要提交：2017.3.30
全文提交：2017.5.17
文章接收：2017.5.30
终稿接收：2017.6.10
大会主席
请输入图片描述
谭建荣，院士，浙江大学机械工程及自动化系主任、浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室学术委员会副主任、浙江大学CAD&CG国家重点实验室副主任、浙江大学工程与计算机图形学研究所所长。《机械工程学 》、《Chinese Journal of Mechanical Engineering》编委
主要从事机械设计及理论、计算机辅助设计与图形学、数字化设计与制造等领域的研究。
近3年在《机械工程学 》发表论文
题目：基于水平集方法的产品异构模型融合研究
摘要：复杂产品设计往往涉及多个CAD/CAE系统,不同系统在几何模型构建、表达和存储等方面存在异构性,导致系统间数据和信息难以融合集成,降低了复杂产品的设计与开发效率。为了实现异构CAD/CAE模型语义信息和几何特征的融合,提出基于水平集方法的产品异构模型融合方法。构建了基于模型距离场的体素化模型,给出了体素化模型的可视表达方法,建立了距离场交、差和并集操作函数与产品造型特征复制、提取和识别的映射关系,建立了构造速度场操作函数和形位误差信息、高级语义信息和局部特征信息融合的映射关系,实现了产品异构模型的信息融合。通过复杂汽轮机叶片模型形位误差和高级语义信息融合试验,证明了方法在异构CAD/CAE系统信息集成方面的有效性和实用性。
题目：大型空分板翅换热器性能强化的逐流段设计方法
摘要：板翅式换热器是空气分离系统中实现冷凝、液化、蒸发等热量交换的关键装备,具有小温差不稳定传热、二次传热、允许阻力小、多股流物性变化激烈的显著特点。已有设计方法难以解决大型化引起的通道负荷不均、通道偏流失匀、工质流阻增加、换热效率下降问题。为此,提出了一种大型空分板翅换热器性能强化的逐流段设计方法。根据空分工艺流程,按多股流质量流速确定其流道数,沿外侧隔板正向逐通道选择可排流体,通过标准正态分布概率随机预设定初始排列,对反向有限个通道重排实现排列回溯,以累积换热负荷峰值、方差和范数为综合判据,在全通道可行排列集合中,确定多股流通道最优排列,满足了换热器大型化对通道多股流换热高均匀性的要求。在纵向传热与横向传热方向建立热平衡方程组,实现换热器多股流间单叠与复叠传热的逐流段设计,提高了长流道换热器参数的设计精度。进行换热器芯体传热与流阻性能的物理试验,比较不同翅片、不同排列的换热器芯体性能,对冷热流间相互传热的逐流段校核设计方法进行验证。所提出的方法已应用于八万等级大型化空分换热器研制。
题目：基于模糊关联的复杂产品模块化设计方法及其应用
摘要：复杂产品的模块化设计在很大程度上依赖于其零件间关联关系的确定。但是依赖知识与经验的零件间关联评价信息往往存在诸多不确定性,在以往的模块化设计方法中很少被涉及。为了解决这一问题,提出了基于模糊关联分析与求解的复杂产品模块化设计方法。发展了一种模糊证据推理算法用于对零件间的异构多准则关联关系进行融合,从而有效处理了零件间关联关系确定过程中准则多、信息存在模糊与缺失的问题,实现了零件间综合关联关系的量化。以此为基础,构建了以模块内平均模糊聚合度高、模块间平均模糊耦合度低为驱动目标的数学规划模型。将模糊非支配机制引入粒子群算法,发展了一种基于模糊非支配解的多目标离散粒子群算法,对构建的复杂产品模块化数学规划模型进行求解。采用模糊逼近理想解排序法对所求得的模糊非支配解进行优选,从而获得最优的模块化设计方案。结果表明,所提出的方法能够有效处理复杂产品模块化设计过程中不确定信息的转化与传递。以柱塞泵的模块化设计为例进行数值仿真,验证了该方法的可行性与有效性。
题目：一种骨架线驱动的产品曲面变形设计方法
摘要：针对复杂产品外形设计中一类由骨架线驱动的曲面变形设计问题,提出基于变分原理和扩散效应控制目标曲面变形的设计方法。通过提取决定产品外形曲面几何特征的骨架线(如脊线、谷线),按照给定的约束条件控制曲面骨架线的几何变形,以变形后的骨架线为几何约束条件控制曲面形状的变化趋势,从而实现产品形状变形设计。此外,利用该方法可以提取原曲面拉普拉斯微分坐标表示的曲面细节,保持曲面变形过程中几何细节特征基本不变。产品曲面变形实例验证了方法的有效性。
题目：基于高斯映射的CAD网格法向聚类分割方法
题目：多面体体胞结构演变机理与抗撞性优化设计研究
摘要：针对多面体夹芯结构抗撞性优化过程中,传统数学模型以体胞边长,体胞高度等体胞几何尺寸为设计变量建立抗撞性优化数学模型,未考虑体胞形成过程对结构吸能特性的影响,导致所建模型遗漏了体胞的分布密度,且优化变量多、模型复杂的问题。对多面体夹芯体胞演变机理进行分析,以多面体夹芯结构演变参数为设计变量,建立基于Kriging近似技术的多面体夹芯结构抗撞性优化模型。构建多面体夹芯结构抗撞性优化流程,求解获得抗撞性最优的多面体夹芯结构设计,通过与波纹夹芯结构的对比,验证了该结构的可靠性。
题目：零件表面混合维建模理论、方法及其在产品装配质量预测中的应用
执行主席
请输入图片描述
高峰，教授，上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室主任，重大装备设计与控制工程研究所所长。
主要从事并联机器人和并联数控装备设计理论及其应用关键技术研究。
近3年在《机械工程学 》发表论文
题目：中国机器人的发展战略思考
摘要：现阶段机器人的智能和自主能力仍很薄弱,作业能力的提升、人机交互能力的改善和安全性能的提高是发展的首要目标,需要解决制约人-机交互、人-机合作、人-机融合发展的瓶颈问题,突破三维环境感知、规划和导航、类人的灵巧操作、直观的人-机交互、安全机器人行为等单元技术,建议我国采取发展战略:1加强工业机器人整机设计理论与方法研究,寻求新思维,突破精密减速机、控制器、伺服系统以及高性能驱动器等核心基础部件瓶颈,提升机器人操作灵活性、在线感知能力;2加强服务机器人研究,提升机器人理解人的行为和抽象指令、人机沟通与协调合作能力,建立机器人安全机制;3针对在核辐射、军事战场、自然和人为灾害等危险甚至不可达区域执行任务的需要,开展特种机器人研究,解决在线实时交互、动态未知环境中自主作业等问题,实现机器人与人共处同一环境空间互助作业,为开发国家亟需的现代机器人提供科学理论和关键技术支撑。
题目：支链末端特征的轴线迁移定理与应用
摘要：构型设计是机器人创新设计的重要阶段,考虑机构特性建立逻辑运算法则、从运动合成角度建立并联机器人构型设计方法,比较符合基于逻辑推理和形象思维、从无到有根据设计任务构造方案的设计需要。鉴于并联机器人的支链结构决定了末端转动特征的迁移能力,提出支链末端特征的实轴迁移定理和虚轴迁移定理。实轴迁移定理指支链末端的转动特征决定于支链中转动铰链的轴线位置,该转动特征沿移动特征方向具有迁移能力;虚轴迁移定理指支链末端的转动特征在与之垂直的末端移动特征平面上具有平行迁移能力,分6种不同情况采用虚设转动副法分别利用自由度分析加以证明。利用轴线迁移定理分析了两种新机构的末端转动特征。
题目：考虑混合阶次约束和驱动能力的伺服冲压运动设计
摘要： 伺服冲压运动设计是伺服压力机实施伺服冲压作业的核心技术之一。提出NURBS运动曲线混合阶次插值方法,能任意给定冲压运动关键点上位置、速度或加速度中的一个或多个约束,以同时满足伺服冲压运动精确性和灵活性要求;提出快速生成给定时间的保压段冲压运动曲线算法;给出构造插值方程过程中合理设置切矢模长的取值方法,以避免运动曲线畸变;提出适当改变速度或加速度约束调节运动曲线性能的方法;在此基础上引入板料成形和伺服电动机驱动能力等约束,提出伺服冲压运动设计的一般流程,开发出交互式伺服冲压运动设计软件;以某型汽车翼子板拉深冲压运动设计为例进行了验证。
题目：外骨骼型下肢康复机器人结构设计与动力学分析
摘要：针对当前下肢瘫患者众多而康复师和智能化康复设备短缺的状况,设计出多关节、坐/卧式下肢康复机器人。该机器人包括一个靠背角度可自动调节的座椅和两条外骨骼型机械腿,可适应不同身高和胖瘦的患者。详细介绍了该机器人的结构及功能,包括机器人的技术参数;机械腿髋、膝、踝三个关节及足部的结构和驱动方式;大腿和小腿长度调节机构;关节旋转角度的三重安全保护措施;电测、电控硬件的布置。建立人/机一体化模型,对机器人的运动学和动力学进行理论分析,并结合ADAMS软件进行运动学和动力学仿真;临床试验表明该机器人设计方案的可行性、安全性,并验证计算和仿真结果的正确性,但是其疗效还需要进一步验证。最后分析关节力矩产生测量误差的主要原因。
