液壓挖掘機動態性能定制化設計與仿真平臺及應用
2016年12月08日15:37
液壓挖掘機動態性能定制化設計與仿真平臺及應用
隨著“中國制造2025”的實施，工程機械產品的數字化與智能化設計成為必需。項目“液壓挖掘機動態性能定制化設計與仿真平臺及應用”遵循從整體系統出發為前提的系統化的產品設計方法學思想，利用流體、固體、機電耦合等解析技術快速發展帶來的機電液大系統設計與控制表達的多學科融合特點，旨在液壓挖掘機動態性能的定制化設計方法路線的指引下，集成化解決串行設計（主系統與子系統間、不同介質間、不同物理場間等）存在的耦合與沖突問題，用“一體化設計”方法以特定的匹配對象條件擴大設計對象的解集合空間，構建了支持大型工程機械新產品創新設計的技術平臺。
“液壓挖掘機動態性能定制化設計方法與仿真平臺”為項目成果，其內容概要如下:①為解決液壓挖掘機動態性能定制化設計問題，開發出“液壓挖掘機電液大系統一體化建模理論”、“整機性能評價指標”、“液壓挖掘機性能測試流程和規范”、“整機作業效能比較法”等一系列原創性核心技術，構建了“液壓挖掘機動態性能定制化設計方法與體系化流程”,發展了液壓挖掘機性能設計理論。②開發出“液壓挖掘機動態性能定制化設計仿真平臺”，可實現系列化整機產品系統性能的快速響應虛擬設計。③以上“理論”與“平臺”結合構成的項目成果：“液壓挖掘機動態性能定制化設計方法與仿真平臺”，不僅實現了“機電液大系統一體化設計”的設計方法學創新，而且填補了液壓挖掘機動態性能數字化設計的空白。④項目成果在液壓挖掘機動態性能設計過程，創造了一種平臺化設計模式，既解決了新產品研發與定制設計的組織結構分離問題，又解決了新產品研發與定制產品快速設計的流程脫離問題。其平臺化的參數化設計方法對挖掘機類機電液一體化大系統的液壓零部件、控制策略與虛擬制造等研發均具有重要的性能設計功能。
項目經過多年的應用實踐，實現了某公司挖掘機定制化系列產品開發，僅在2011-2014年累計新增銷售額20多億元，累計增加稅收3.4億元。期間獲發明專利4項，軟件著作權1項。
獲獎等級：二等獎
完成單位：同濟大學；山重建機有限公司
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