機構軌跡生成理論及其創新設計（簡體書）

《機構軌跡生成理論及其創新設計》系統地闡述了機構軌跡生成理論及基於機構軌跡生成的計算機輔助創新設計方法。全書內容共分為8章。第1章作為緒論，對機構軌跡生成理論進行概述。第2章著重講解機構軌跡分析理論與方法，第3章和第4章分別討論機構軌跡直接綜合方法和間接綜合方法，上述三章構成了機構軌跡生成的基本理論。第5章論述了基於機構軌跡生成的創新設計，在此基礎上，第6-8章討論了基於機構軌跡生成的計算機輔助創新設計的若干關鍵支撐技術，它們分別是機構同構判定、基於軌跡特徵的機械運動方案生成和面向協同設計的機械CAD模型簡化。《機構軌跡生成理論及其創新設計》附錄介紹了作者開發的計算機輔助機構軌跡創新設計原型系統。
《機構軌跡生成理論及其創新設計》適合于從事機械工程和CAD研究與應用的科技工作者和工程技術人員閱讀使用，也可作為高等院校機械等工程類、計算機應用等信息類相關專業研究生和本科生的教學參考書。

《21世紀先進製造技術叢書》序
序
前言
第1章 緒論
1.1 選題的意義
1.2 機構軌跡生成理論概述
1.2.1 機構軌跡生成問題的內涵說明
1.2.2 機構軌跡生成理論的主要研究內容
1.2.3 機構軌跡生成問題的模型描述
1.3 機構軌跡生成理論研究進展
1.3.1 機構軌跡分析研究進展
1.3.2 機構軌跡綜合研究進展
1.4 機構軌跡創新
1.4.1 機構軌跡創新問題的提出
1.4.2 機構軌跡創新設計方法及其計算機輔助創新設計
1.5 本書的主要內容
參考文獻

第2章 機構軌跡分析理論與方法
2.1 早期典型軌跡分析方法
2.1.1 四連桿曲線的模糊數學識別方法
2.1.2 基於矩常量的軌跡分析方法
2.2 軌跡分析理論基礎
2.2.1 傅里葉變換理論
2.2.2 相關函數
2.3 基於二次傅里葉變換的均勻采樣軌跡分析方法
2.3.1 消除旋轉、平移和比例變換效應的傅里葉描述函數
2.3.2 標準化形狀函數的二次傅里葉變換
2.3.3 機構軌跡幾何特徵匹配度及其有效性討論
2.4 基於最大幾何特徵譜的非均勻采樣軌跡分析方法
2.4.1 非均勻采樣機構軌跡的純幾何特徵量化提取方法
2.4.2 純幾何特徵量化提取的快速數值算法
2.4.3 非均勻采樣機構軌跡的幾何特徵譜求解步驟
2.4.4 機構運動軌跡幾何特徵譜的有效性討論
2.5 軌跡相關分析
2.6 比較與討論
參考文獻

第3章 機構軌跡直接綜合方法
3.1 引言
3.2 基於遺傳算法的機構軌跡直接綜合方法
3.2.1 遺傳算法簡介
3.2.2 基於遺傳算法的機構軌跡綜合方法
3.3 基於人工免疫網絡的機構軌跡直接綜合方法
3.3.1 機構軌跡優化綜合的多峰優化特性分析
3.3.2 基於人工免疫網絡的機構軌跡多峰優化模型及算法
3.3.3 實例
3.3.4 實例分析
參考文獻

第4章 機構軌跡間接綜合方法
4.1 原始軌跡曲線生成方法
4.1.1 軌跡冗余問題
4.1.2 實例：平面四桿機構軌跡曲線生成
4.2 電子軌跡圖譜庫的建立方法
4.2.1 軌跡分類方法
4.2.2 電子軌跡圖譜庫的建立
4.2.3 電子軌跡圖譜庫的檢索
4.3 軌跡識別方法
4.3.1 軌跡識別方法分類及其基本實現途徑
4.3.2 機構軌跡曲線進化識別方法
4.4 基於免疫計算的機構軌跡間接綜合方法
4.4.1 機構軌跡綜合的模式匹配模型
4.4.2 免疫計算方法的分類、聚類與模式匹配的機理
4.4.3 基於免疫計算的機構軌跡間接綜合方法步驟
4.4.4 實例與分析
4.4.5 小結
參考文獻

第5章 基於機構軌跡生成的創新設計
5.1 創新設計方法概論
5.1.1 創新設計的基本法則
5.1.2 常用創新設計方法
5.1.3 創新設計應注意的問題
5.2 機構創新設計方法研究進展與分析
5.2.1 機構創新設計研究內容
5.2.2 機構創新設計方法研究進展
5.2.3 機構創新設計方法研究進展分析
5.3 基於軌跡特徵的機構創新設計方法
5.3.1 顏氏機構創新設計方法概要
5.3.2 顏氏機構創新設計方法中的創新途徑分析
5.3.3 機構軌跡創新設計方法
5.4 基於機構軌跡生成的計算機輔助創新設計
5.4.1 基於機構軌跡生成的計算機輔助創新設計的研究內容
5.4.2 基於機構軌跡生成的計算機輔助創新設計關鍵支撐技術
5.5 基於回路配置的機構運動鏈圖自動繪制方法
5.5.1 相關圖論基礎
5.5.2 實現算法
5.5.3 算法特性分析與實例
參考文獻

第6章 機構同構判定
6.1 機構同構判定的意義及其研究進展
6.1.1 機構同構判定問題對于創新設計的意義
6.1.2 機構同構判定問題研究進展
6.2 同構判定問題的基礎知識
6.2.1 圖的相關定義
6.2.2 圖的矩陣表示
6.2.3 TSP問題
6.2.4 圖的同構問題
6.3 機構同構判定問題的模型描述
6.3.1 運動鏈拓撲結構的表示方法
6.3.2 機構運動鏈框架排序法
6.3.3 機構同構問題的降次TSP模型
6.3.4 實例
6.4 同構判定問題的進化求解
6.4.1 遺傳算法求解
6.4.2 免疫算法求解
6.4.3 螞蟻算法求解
6.5 分析與討論
參考文獻

第7章 基於軌跡特徵的機械運動方案生成
7.1 引言
7.2 基於矩陣分解的機構概念設計方案自動生成方法
7.2.1 方法概要
7.2.2 功能和物理積木塊
7.2.3 物理積木塊的層次抽象與矩陣表示
7.2.4 自動綜合方法
7.2.5 任務分解方法
7.2.6 組合分析
7.2.7 設計實例與分析
7.2.8 機構概念設計方案自動生成方法及其在定性軌跡機構設計中的應用
7.3 基於多粒度共進化功能推理的機械運動方案生成方法
7.3.1 面向機械運動方案設計的多粒度共進化功能推理模型
7.3.2 面向機械運動方案設計的多粒度共進化功能推理算法
7.3.3 算法特性分析
7.3.4 應用實例
7.3.5 小結
參考文獻

第8章 面向協同設計的機械CAD模型簡化
8.1 協同設計及其關鍵支撐技術概述
8.1.1 協同設計
8.1.2 協同設計的關鍵支撐技術
8.2 模型簡化技術及其研究進展
8.2.1 模型簡化的概念
8.2.2 網格模型簡化技術
8.2.3 模型簡化技術研究進展
8.3 機械CAD模型簡化
8.3.1 機械CAD網格模型及其簡化技術的特點
……
附錄 計算機輔助機構軌跡創新設計原型系統
參考文獻