电机数字化协同设计研发平台的开发

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现代电机设计需要大量科研人员分工协作共同完成,研究内容包括电磁设计、发热与冷却、结构设计与机械计算、噪声与振动、生产与试验、运输与安装等等,涉及的学科多种多样,使用的软件种类繁多、相互独立,借鉴参考的数据庞大。传统的电机设计缺乏系统级研发平台和方法,人为地割裂设计环节,导致需要不断反复协调计算参数,从而降低了电机的总体性能,而且研发周期长、效率低,对经验数据要求高,优化工作量大且作用不明显,总体应用效果不是很理想。电机数字化协同设计研发平台着重解决电机研发过程中不同学科不同系统之间的衔接,及科研团队成员之间的工作协同。对电机研发过程实行项目管理和数据管理;将各阶段使用的CAD、CAE、CAPP、CAT软件进行集成;统一各个软件系统的输入输出数据标识和数据格式;运用插件化设计思想,统一各个CAX软件系统调用的中间接口。从而实现不同系统之间的数据流通和相互控制,使跨学科跨系统数据耦合和交叉设计变得更加容易和科学。本文的主要工作就是完成电机数字化协同设计研发平台的研究开发,本文主要从以下几个方面进行论述:1、阐述课题研究背景及研究意义,同时综述国内外同行业的研究动态。2、详细论述电机数字化协同设计研发平台的功能框架,进而提出开发思路,包括技术要求、技术实现、技术特点等。3、构建一套严谨可靠的安全防护方案:(1)从系统架构方面入手,采用基于.Net Remoting技术的三层分布式架构,采用系统配置管理功能与主业务功能分离机制;(2)权限应用方面,一方面实行基于角色的功能权限鉴权和多级审批机制,另一方面有针对性的提出基于部门与项目分类的双重数据权限鉴权和涉密等级过滤机制;(3)登录认证机制方面,除了用户密码认证、登录位置监控、日志记录、完整性验证、动态令牌外,特别采用了多层保护注册授权机制;(4)软件技术方面,对程序集采用混淆加密;对提交数据进行完整性校验;对事务撤销采用回滚机制;采用动态菜单和动态按钮等技术;对文件上传下载采用加密及压缩技术。4、实现Matlab与VC++的混合编程:从建立文档和建立文本框两种方式,详细介绍将CPP代码插入VC++框架,即建立Matlab和VC++通用接口的编程方法。5、在基于.NET的协同设计开发平台中对Mathcad进行软件集成:详细介绍插件化设计的实现思路;解决Mathcad工作表变量覆盖,Mathcad支持变量类型扩展等棘手问题;处理COM对象释放。最后,软件使用结果及工程实践均证明,电机数字化协同设计研发平台在诸多方面体现出明显的优越性,具有良好的应用前景。
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