固体火箭发动机总体方案设计:案例推理方法研究
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更新于2024-08-12
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"基于案例推理的固体火箭发动机总体方案设计技术研究"
本文深入探讨了利用案例推理方法在固体火箭发动机总体方案设计中的应用。固体火箭发动机的设计是一项复杂且技术密集的工作,涉及到众多参数的优化和结构的合理选择。传统的设计过程中,设计师往往依赖于个人经验和已有的成功型号作为参考。然而,这种依赖于个体经验和历史数据的设计方式存在效率低、创新性不足等问题。
文章首先指出了固体火箭发动机总体方案设计的特点,强调了在设计过程中需要考虑结构、行为和功能三个层面的综合分析。为了克服这些挑战,作者提出了一种基于案例知识库的设计策略。案例知识库是根据被表示对象的结构、行为和功能三层描述模式构建的,它能够存储和组织过去成功的固体火箭发动机设计方案,以便于后续的设计参考和推理。
案例知识推理是一种人工智能技术,它允许设计者通过检索和适应以往的案例来解决新的设计问题。在这个系统中,设计者可以快速查找与当前设计任务相似的历史案例,然后根据这些案例的信息进行调整和改进,以生成新的总体方案。这种方法不仅可以提高设计效率,还可以促进设计创新,因为可以借鉴和融合不同案例的优点。
文章进一步介绍了基于案例知识推理的总体方案生成架构体系,该体系包括案例检索、案例匹配、案例适应和案例更新四个主要步骤。案例检索阶段,系统会根据设计需求搜索最相关的案例;案例匹配则评估案例与新设计问题的相似度;案例适应涉及对检索到的案例进行修改,以满足新设计的要求;最后,案例更新环节确保了知识库的持续更新和优化。
在固体火箭发动机的虚拟样机集成设计环境下,这一方法得到了实际应用。虚拟样机技术允许在计算机上模拟真实环境下的发动机性能,从而在设计早期就能发现潜在的问题并进行修正。通过这种方式,设计者可以更快速地验证和优化设计方案,大大减少了物理原型的制作和测试次数,降低了成本并提高了设计质量。
这项研究展示了案例推理在固体火箭发动机设计领域的巨大潜力,为提升设计效率和创新提供了新的思路。通过对历史成功案例的系统化利用,设计师可以更好地应对设计挑战,推动固体火箭发动机技术的发展。同时,这种方法也对其他工程领域有重要的借鉴意义,特别是在需要大量经验知识和复杂决策的场合。
2020-01-20 上传
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