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第1章　绪论1

1.1 产品开发、产品设计与产品概念设计1

1.2　产品概念设计研究现状3

1.2.1　概念设计方法学3

1.2.2　概念设计核心技术6

1.2.3　方案的生成9

1.2.4　方案的评价与决策11

1.2.5　概念设计支持技术12

1.2.6　概念设计的系统实现13

1.3　研究现状分析15

第2章　机械系统概念设计模型17

2.1 引言17

2.2　机械系统组成及功能18

2.2.1　执行系统18

2.2.2　传动系统19

2.3　概念设计模型20

2.3.1　机械系统概念设计的基本过程20

2.3.2　概念设计模型的相关研究21

2.3.3　机械系统概念设计FMBS过程模型［142］22

2.4　机械系统概念设计体系结构27

第3章　功能建模29

3.1 引言29

3.2　功能30

3.2.1　功能的概念30

3.2.2　功能的分类31

3.2.3　功能的表达32

3.3　功能分解模型［90］35

3.3.1 功能分解35

3.3.2　功能分解操作的实现36

3.3.3　功能分解结果——功能结构的表达40

3.3.4　功能分解模型41

3.4　功能分解模型实例45

第4章　基于工作机理的行为建模50

4.1 引言50

4.2 行为50

4.2.1 行为的概念50

4.2.2　机械系统的行为51

4.3　执行系统运动行为及行为空间表达52

4.3.1 单个运动行为的表达52

4.3.2　行为空间的表达55

4.4　功能映射成行为56

4.4.1 功能和行为的关系56

4.4.2　基于工作机理实现功能空间到行为空间的映射57

4.5　行为空间的重组创新64

4.5.1 行为空间的重组64

4.5.2　行为空间的重组实现策略与算法65

4.6　应用实例67

第5章　设计方案的生成——形态学建模73

5.1 引言73

5.2　形态学分析法的基本理论74

5.2.1 基本概念74

5.2.2　基本过程及表达74

5.2.3　形态关系的处理75

5.3　机械系统形态学矩阵的构造方法75

5.4　基于优化和评价的形态组合方法77

5.4.1　基本思想77

5.4.2　形态学组合前提78

5.4.3　形态的评价78

5.4.4　形态的组合83

5.4.5　形态组合搜索的实现84

5.5　应用实例89

第6章　概念设计方案的评价96

6.1 引言96

6.2　方案评价的指标体系97

6.3　方案评价的基本原理98

6.4　方案评价的模糊识别模型99

6.4.1　评价指标权重的确定99

6.4.2　评价指标相对优属度矩阵的建立101

6.4.3 多级模糊识别理论101

6.5　方案评价的实例102

6.5.1 确定单元系统，以及相应的指标权重103

6.5.2　确定基本单元系统的输入相对优属度矩阵105

6.5.3　基本单元系统求解106

6.5.4　综合单元系统求解107

第7章　系统实现及综合应用实例108

7.1 引言108

7.2 计算机辅助概念设计软件系统的开发108

7.2.1 软件系统结构108

7.2.2　软件系统实现技术和手段109

7.2.3　系统实现界面111

7.3 系统综合应用实例114

7.3.1　任务描述114

7.3.2　功能建模115

7.3.3　基于工作机理的行为建模119

7.3.4　设计方案的生成126

7.3.5　设计方案的评价135

参考文献145