检索结果-内蒙古大学图书馆

林业工程学报 2024年第1期9卷 184-191页

作者：杨越淳王雨凡杨洋张蕾张仲凤中南林业科技大学国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南省绿色家居工程技术研究中心长沙410004 东阳市家具研究院东阳322100

竹集成材是符合“双碳”目标的可持续发展绿色材料,具有“以竹代木”的巨大潜力。本研究借助竹集成材优良材料性能,基于榫卯结构特性,以竹集成材榫接合椅子为例,运用有限元法(FEM)进行椅子静载荷及耐久性分析,探究竹集成材榫接合椅子及... 详细信息

竹集成材是符合“双碳”目标的可持续发展绿色材料,具有“以竹代木”的巨大潜力。本研究借助竹集成材优良材料性能,基于榫卯结构特性,以竹集成材榫接合椅子为例,运用有限元法(FEM)进行椅子静载荷及耐久性分析,探究竹集成材榫接合椅子及榫接合节点力学特性,搭建响应面模型求解竹集成材T型椭圆榫接合节点榫卯尺寸与其最大等效应力、总形变和最小安全系数的关系,并运用MOGA多目标遗传算法以形变最小化、安全系数最大化为优化目标,进行榫卯尺寸优化。结果表明:竹集成材榫接合椅子静载荷分析所得椅子最大等效应力为6.818 MPa,位于座面大边与椅后腿榫接合节点;最大等效应变值为4.245×10^(-3),位于椅子扶手与椅后腿榫接合节点;椅子发生的最大形变为4.433 mm,分布在椅子靠背位置。椅子耐久性分析所得最大等效应力及最大等效应变均位于椅子扶手与椅后腿榫接合节点,分别为4.999 MPa和3.113×10^(-3);椅子整体发生的最大形变为3.251 mm,位于椅子靠背上端。由竹集成材T型榫接合节点响应面分析可知,椭圆榫接合节点的最大等效应力及最大形变随着榫头厚度a及榫头长度l的增大而减小,安全系数随之增大,榫卯尺寸对T型榫接合节点力学强度的影响以榫头厚度a和榫头长度l为主,榫头宽度b影响不显著。运用MOGA算法优化竹集成材椭圆榫尺寸,优化结果与实际试验结果的相对误差为3.93%,相对误差较小,证明优化方法及结果有效。本研究为竹集成材椭圆榫的加工生产提供参考,并为竹集成材榫接合椅子的榫卯尺寸设计提供科学优化方法。

关键词：竹集成材椅子榫接合节点响应面分析 MOGA算法有限元法(FEM)

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3D打印技术在家具设计中的应用进展

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林产工业 2024年第10期61卷 67-71,82页

作者：白明涛张仲凤杨洋中南林业科技大学湖南长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南长沙410004 湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410004

3D打印技术能赋予家具设计自由多变、结构复杂化、加工高效低耗、原材料浪费少等特点,因而成为未来家具设计行业发展的重要趋势之一。本文介绍了3D打印技术及3D打印家具的发展历程,并从家具的复杂造型成型环节、结构部件生产环节、材料... 详细信息

3D打印技术能赋予家具设计自由多变、结构复杂化、加工高效低耗、原材料浪费少等特点,因而成为未来家具设计行业发展的重要趋势之一。本文介绍了3D打印技术及3D打印家具的发展历程,并从家具的复杂造型成型环节、结构部件生产环节、材料应用环节、产品开发环节4个方面重点分析了现阶段3D打印技术在家具设计中的应用流程及优势,最后论述了3D打印技术在家具设计领域未来的发展趋势。

关键词： 3D打印家具设计数字化制造结构连接件快速成型

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基于Flexsim的木门扇生产工艺优化

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林产工业 2023年第1期60卷 45-50页

作者：王辉张仲凤张继娟中南林业科技大学、国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心、湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410004

实木家具由于结构和工艺复杂,生产过程中容易出现生产线失衡,导致企业成本偏高、生产效率低等问题。以某实木定制家具企业(简称J企业)木门扇为研究对象,运用Flexsim仿真软件对其生产过程进行模拟优化。通过对木门扇生产流程数据进行采集... 详细信息

实木家具由于结构和工艺复杂,生产过程中容易出现生产线失衡,导致企业成本偏高、生产效率低等问题。以某实木定制家具企业(简称J企业)木门扇为研究对象,运用Flexsim仿真软件对其生产过程进行模拟优化。通过对木门扇生产流程数据进行采集,找出生产瓶颈,运用“流程程序分析”“ECRS”原则等工业工程方法进行系统地分析与优化,对人员分配不均、设备布局不合理、生产线不平衡等问题提出改善并实施,最终使木门扇的生产线平衡率由原来的38.17%提高至87.31%,生产效率与产能大幅度提高,同时也验证了仿真软件应用于实木家具生产优化中的有效性。

关键词：实木家具生产线平衡生产瓶颈 Flexsim 木门扇

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基于IE及整数规划理论的家具生产线平衡优化

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林产工业 2024年第3期61卷 45-51页

作者：王辉张蕾张仲凤张继娟中南林业科技大学湖南长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南长沙410004 湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410004 东阳市家具研究院浙江东阳322100

为解决S企业门扇生产线平衡性差、效率低等问题,本文从定性与定量相结合的角度提出了优化方案。首先,采用传统工业工程方法对生产线进行定性改善;然后,建立以生产节拍最小化为目标的0~1整数规划模型,并利用Lingo软件进行求解;最后,通过... 详细信息

为解决S企业门扇生产线平衡性差、效率低等问题,本文从定性与定量相结合的角度提出了优化方案。首先,采用传统工业工程方法对生产线进行定性改善;然后,建立以生产节拍最小化为目标的0~1整数规划模型,并利用Lingo软件进行求解;最后,通过对比生产线平衡指标以及Flexsim仿真,验证了方案的有效性。结果表明,该方案使生产线平衡率由51.04%提高至84.73%,平滑性指数由15.65下降至3.35,月模拟产能由350扇提升至570扇,对提高企业效率、增强企业竞争力具有重要意义。

关键词：生产线优化工业工程整数规划 Lingo Flexsim仿真

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健身用家具设计探析

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包装工程 2023年第20期44卷 173-182页

作者：郭文龙李克忠张仲凤中南林业科技大学长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心长沙410004 湖南省绿色家居工程技术研究中心长沙410004

目的针对当前家用健身器材与家居环境的适应性问题,探析健身用家具的需求与健身功能的可行性。方法以家庭健身需求的增长为背景,分析当前家庭健身器材与家居环境存在的问题,对健身用家具的设计路径进行探索,并以健身扶手椅为例进行设计... 详细信息

目的针对当前家用健身器材与家居环境的适应性问题,探析健身用家具的需求与健身功能的可行性。方法以家庭健身需求的增长为背景,分析当前家庭健身器材与家居环境存在的问题,对健身用家具的设计路径进行探索,并以健身扶手椅为例进行设计实践与有限元分析验证。结果装有双向阻力机构的健身扶手椅在使用时的两种极限状态下的最大形变量分别为0.375 mm与0.260 mm、最大应力分别为1.56 MPa与1.50 MPa,均在安全系数4.0下榆木材料的容许应力的范围内,且符合《GB/T 3326—2016》标准,可实现其健身功能与坐具功能。结论健身用家具既能满足健身需求、又能融入家居环境,其设计路径具有可行性。

关键词：健身用家具设计需求家居环境有限元分析

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基于神经网络的仿生避难椅创新设计

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林产工业 2024年第1期61卷 53-60页

作者：杨昕妍杨洋张继娟张仲凤中南林业科技大学家具与艺术设计学院湖南长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南长沙410004 湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410004

近年来,地震发生的强度和频率不断增加,基于仿生设计和神经网络在地震情境下设计了一款避难椅,通过拟合优度检验和系统聚类方法分析调研结果得到6大类18小类功能需求,并依据共性需求确定仿生对象。利用Gabor滤波提取其纹理特征并抽象为... 详细信息

近年来,地震发生的强度和频率不断增加,基于仿生设计和神经网络在地震情境下设计了一款避难椅,通过拟合优度检验和系统聚类方法分析调研结果得到6大类18小类功能需求,并依据共性需求确定仿生对象。利用Gabor滤波提取其纹理特征并抽象为本体象元空间,利用神经网络和象元理论建立与用户偏好之间的映射关系模型,得到MSE值为0.09212和0.00744,说明模型性能良好。利用形状文法规则进行设计创新,得到三款方案,通过验证对比映射关系模型中与之相似且排名前三的本体象元满意度,均方误差MSE值为0.00324,证明该方法能够为相关产品设计提供参考。

关键词：工业设计神经网络象元理论形状文法避难椅

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联合分析法在儿童家具定制设计中的应用

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林产工业 2023年第2期60卷 61-66页

作者：谭雨婕张继娟杨昕妍张仲凤齐可心中南林业科技大学湖南长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南长沙410000 湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410000

针对儿童家具的定制设计,使用攀梯访谈术和魅力工学中的评价构造法,确定影响儿童家具用户偏好的设计要素,通过德尔菲法和文献研究法,确定儿童家具各设计要素的不同水平,采用联合分析法,对儿童家具用户偏好方式进行组合模拟和偏好实证分... 详细信息

针对儿童家具的定制设计,使用攀梯访谈术和魅力工学中的评价构造法,确定影响儿童家具用户偏好的设计要素,通过德尔菲法和文献研究法,确定儿童家具各设计要素的不同水平,采用联合分析法,对儿童家具用户偏好方式进行组合模拟和偏好实证分析,寻求儿童家具设计要素的最佳组合方案。结果表明:联合分析法作为一种针对多要素的定量研究方法,通过导入收集的所有数据计算可得出设计要素的相对重要性及要素水平的效用值,准确把握用户对于要素偏好的特征和规律,将用户儿童家具对偏好要素较优组合运用于设计案例。

关键词：联合分析法儿童家具定制设计正交排列偏好模型

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圆棒榫旋转摩擦焊接技术的研究进展

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林产工业 2024年第8期61卷 32-38页

作者：何佳容吴嘉伟杨洋张仲凤中南林业科技大学湖南长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南长沙410000 湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410000 河北木槐智能家居有限公司河北邯郸056000

圆棒榫旋转摩擦焊接技术作为一种创新的木材无胶结合技术,具有无醛环保、性能优良和生产高效等优点,在木制品制造领域正逐渐展现出其重要作用,有替代传统木工连接方式的潜力。本文概述了此技术的优势、焊接机理及其广阔的应用前景;探讨... 详细信息

圆棒榫旋转摩擦焊接技术作为一种创新的木材无胶结合技术,具有无醛环保、性能优良和生产高效等优点,在木制品制造领域正逐渐展现出其重要作用,有替代传统木工连接方式的潜力。本文概述了此技术的优势、焊接机理及其广阔的应用前景;探讨了改善和加强焊接制品的方法和机理,旨在进一步推广此技术的应用范围。最后,综述了此技术的反应机理,介绍了其在工程木制品(EWP)和家具领域的实际应用案例与发展趋势。并指出未来圆棒榫旋转摩擦焊接技术会朝着工业化、自动化的方向发展,有关此技术的有限元分析方法和全生命周期评价方法体系有待深入研究。

关键词：木材焊接圆棒榫旋转焊接工程木制品(EWP) 木材焊接机理木材焊接应用

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基于NX软件和MBD技术的圈椅数字化模型构建

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林业工程学报 2023年第2期8卷 180-186页

作者：易礼琴何佳容张仲凤张继娟中南林业科技大学家具与艺术设计学院国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南省绿色家居工程技术研究中心长沙410004 河北木槐智能家居有限公司邯郸056000

我国的家具制造业不断向数字化和智能化的方向发展,为改善传统家具企业“二维图纸,三维模型”的生产现状,规范生产工艺并提升生产效率,同时将传统技术和工艺参数化,从而实现传统家具数字化保护与制造。本研究以圈椅为样本,将MBD(model b... 详细信息

我国的家具制造业不断向数字化和智能化的方向发展,为改善传统家具企业“二维图纸,三维模型”的生产现状,规范生产工艺并提升生产效率,同时将传统技术和工艺参数化,从而实现传统家具数字化保护与制造。本研究以圈椅为样本,将MBD(model based definition)技术应用于传统家具行业。首先,经过获取模型数据、处理数据和模型重建等步骤,得到了圈椅的装配几何模型;其次,基于UG NX软件平台,参照圈椅的组织构成,将圈椅各结构部件的设计和工艺信息集成标注,构建了数字化MBD模型;最后,经过验证基于此MBD模型能够编写数控代码,从而用于数控机床加工,论证了该模型技术有着对接数控机床的实用性。在家具制造产业数字化的大背景下,运用NX参数化软件将MBD技术应用于传统家具领域,旨在推进传统家具的数字化保护与制造进程。构建连接设计与制造以及能够对接数控加工的圈椅数字化MBD模型,对于中国传统文化和传统家具工艺的保护和传承都具有深远意义。

关键词：圈椅 MBD模型 UG NX软件数字化家具智能制造

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基于AHP-TOPSIS法的儿童卧房家具设计研究

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林产工业 2023年第4期60卷 69-74页

作者：谭雨婕杨昕妍张仲凤张继娟中南林业科技大学湖南长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南长沙410000 湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410000 东阳市家具研究院浙江东阳322100

针对儿童卧房家具设计的方法和评价,采用层次分析法(AHP),构建儿童卧房家具设计要素的判断矩阵,确定各要素的权重并应用实例,采用逼近理想解排序法(TOPSIS),通过对方案评分求得的初始评价矩阵进行加权标准化处理,计算评价对象的正负理... 详细信息

针对儿童卧房家具设计的方法和评价,采用层次分析法(AHP),构建儿童卧房家具设计要素的判断矩阵,确定各要素的权重并应用实例,采用逼近理想解排序法(TOPSIS),通过对方案评分求得的初始评价矩阵进行加权标准化处理,计算评价对象的正负理想解及相对贴进度,对方案进行优劣排序。结果显示:结构安全、材料环保性、尺度可调、学习、储物是儿童卧房家具设计主要影响要素。在根据要素权重排序设计的3个方案中,方案1为最优设计方案。结合层次分析法与逼近理想解排序法构建的评价模型,能够尽可能减少设计决策的主观性影响,使决策中的设计方案更加科学合理,对儿童卧房家具设计方面有一定实用价值。

关键词：层次分析法逼近理想解排序法儿童卧房家具设计评价模型

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