机械工程学报

作者：刘帅军, 萨日娜, 李文博

单位：内蒙古工业大学机械工程学院 呼和浩特 010051

关键词：可供性,结构可拓模型,产品结构方案,设计更改；

基金：国家自然科学基金(51765052)、内蒙古自然科学基金(2024MS05057)、内蒙古自治区直属高校基本科研业务费(JY20220282）资助项目。

针对产品结构设计要素之间存在非功能作用且作用关系形式不统一、不易识别、表达拓展性差等问题，提出了基于结构可拓模型的产品结构方案再设计方法。考虑非功能作用与结构的关联关系，基于可拓理论提出产品结构基元概念，即实体元、交互元、可供性元，并基于此构建产品结构可拓模型，用于表达产品结构设计要素及作用关系。借助需求—可供性—交互关系—结构多个设计域映射机制，通过需求—可供性映射挖掘产品待改进可供性，通过可供性—交互关系—结构映射确定产品待改进结构。对可供性元进行拓展分析得到产品可行结构方案集。采用优度评价法选取最优结构方案。给出结构可拓变换规则，实现产品结构再设计方案。最后以跟腱康复装置再设计为例，验证了所提出方法的可行性和有效性。

来源：2024年第19期

《机械工程学报》期刊编辑部

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