基于网络的协同CAE管理系统的研究与实现

摘要

CAE技术将“基于物理样机试验的传统设计方法”带入“基于虚拟样机仿真的现代设计方法”，在产品开发过程中运用CAE技术来指导产品设计被视为提高生产效率、降低制造成本和缩短研发周期的最主要手段之一。全球性的竞争越来越激烈，传统的CAE分析过程已不能适应个性化、多样化的用户需求和快速变化的市场。随着并行工程、敏捷制造、协同工作等先进制造理念的发展，企业纷纷采用分布式产品开发策略以充分利用不同地域资源和人才优势，实现对地域上分布的CAE资源的快速调集与利用，形成基于网络的企业内部或企业之间的团队化协同CAE模式。 本文对协同CAE这一计算机支持的协同工作在计算机辅助工程领域的应用进行了深入的研究。网络化协同CAE管理系统是一个由多种、异构、分布式的CAE资源。它是一种支持群体协同工作的系统，能够克服时间、空间、计算机软硬件等障碍，形成一个便于群体相互合作的共同工作空间，使得异地多学科人员能够并行协同地完成整个产品的CAE分析工作。系统采用基于Datasnap的三层模式进行开发，支撑环境以SQLServer作为底层数据库软件，Delphi作为软件开发工具，文件服务器的架设采用Serv-U，统一建立系统的数据库服务器和文件服务器，并集成了协同辅助工具，各个CAE仿真分析单元均使用客户机软件系统，可有效实现网络环境下的CAE协同管理。 本文的主要研究内容有：工程CAE分析过程及其特点，提出了协同CAE的工作模式；针对协同CAE工作模式，探究了协同CAE系统的功能目标、总体框架、开发环境和关键技术等；将总体框架划分为访问控制、项目管理、数据管理，仿真模型管理以及协同工具等几个子功能模块，并进行了详细的分析设计；研究了协同CAE管理系统的实现技术；研究了基于C/S结构下，Delphi和SQLServer开发应用程序的技术，并运用这些技术开发了一个协同CAE管理的原型系统。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1立题背景

1.1.1制造业面临的挑战

1.1.2企业CAE信息化过程中的问题

1.2计算机支持的协同工作

1.3计算机支持的协同CAE

1.3.1协同CAE概述

1.3.2 CAE的协同性

1.3.3协同CAE的工作模式

1.4协同CAE管理系统的意义和价值

1.5论文的工作及安排

1.5.1主要工作

1.5.2结构安排

第2章系统架构与关键技术探讨

2.1系统的功能目标

2.2系统的总体结构

2.2.1系统分析与设计

2.2.2系统功能模块

2.3系统设计原则

2.4开发环境

2.5关键技术探讨

2.5.1双层式客户/服务器结构

2.5.2大文本数据存储的实现

2.5.3完整性机制

2.5.4视图、触发器和存储过程的应用

2.5.5索引设计

2.5.6事务处理

2.5.7数据并发和一致性

第3章系统数据库的设计与实现

3.1 Delphi开发数据库应用程序概述

3.1.1数据库系统概述

3.1.2基于Delphi数据库的特性

3.1.3 Delphi数据库接口技术

3.2数据库设计的内容、方法和步骤

3.2.1数据库设计的内容

3.2.2数据库设计的方法和步骤

3.3数据库需求分析

3.3.1需求分析的任务

3.3.2数据字典

3.3.3系统数据流图

3.4数据库概念设计

3.4.1概念模型

3.4.2概念设计的策略和主要步骤

3.4.3系统ER模型

3.5数据库逻辑设计

3.5.1逻辑设计的内容和步骤

3.5.2系统关系模型

3.6数据库物理设计

第4章CAE仿真模型管理技术

4.1协同CAE模型库系统的特点

4.2模型库系统的模型属性管理

4.2.1模型库系统中的模型属性管理

4.2.2模型信息的存储和发布机制

4.3模型的版本管理

4.4 CAE仿真模型库实现技术

4.4.1文件服务器的架设

4.4.2仿真模型库客户端的开发

4.4.3 CAE仿真模型操作

第5章协同CAE管理系统的实现

5.1系统的物理配置方案设计与实现

5.2系统程序设计方法

5.2.1用户界面窗体设计

5.2.2系统的输出设计

5.2.3系统的主控程序设计

5.3系统各功能模块的程序实现

5.3.1访问控制

5.3.2系统维护

5.3.3 CAE项目管理

5.3.4 CAE数据管理

5.3.5协同环境的实现

5.4程序和系统的调试

5.5系统的管理和维护

第6章全文总结

参考文献

致 谢

攻读硕士学位期间的论文发表情况