CN107924427B - 用于多体机器的自动化设计的系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于机器(100)的自动化设计的系统(106)，该机器具有多个从动主体(14)。该系统可具有多体数据库(110)，该多体数据库具有零部件部段(110b)和启动代码部段(110a)中的至少一个。该系统还可具有一个或多个处理器(26)，该一个或多个处理器配置成致使可选择为包括在机器内的部件列表显示在显示装置(34)上，并且经由输入装置(58)从列表接收对输入部件(12)和多个从动主体的选择。处理器还可配置成从零部件部段和启动代码部段中的至少一个中检索关于所选择输入部件和多个从动主体的数据，并且基于输入部件、多个从动主体以及数据来产生针对机器中至少一个新支承部件的设计。

Description

用于多体机器的自动化设计的系统

技术领域

本发明总体涉及一种自动化设计系统，并且更具体地说涉及一种用于多体机器的自动化设计的系统。

背景技术

不同的客户取决于对系统的期望应用而使用具有不同部件构造的机器系统。例如，一个客户可选择第一输入部件(例如，发动机)，该第一输入部件具有特定的尺寸、速度、容量和/或成本来驱动一个或多个输出部件(例如，压缩机)。如果多个输出部件由发动机驱动，则输出部件可借助齿轮箱连接于彼此和/或连接于发动机。压缩机关于尺寸、速度、容量和/或成本可以是相同或不同的，以实现特定的目标(例如，效率、排放、燃料消耗、封装、预算等等)。然而，第二客户可选择第二输入部件来借助相同或不同的齿轮箱来驱动一个或多个不同的部件，以实现第二目标。

虽然机器系统构造的定制对于客户会是有益的，但这也会对机器系统的制造产生相当多的工作。具体地说，每个机器系统构造可能需要数百个或甚至数千个小时的工程作业来设计支承部件(例如，平台、底座、光栅、流体回路等等)，这些支承部件用来互连客户所选择的不同部件。在一些情况中，此种额外的工作可能是值得的，只要新的系统构造被客户大量需求即可。然而，在其它情况中，额外的设计工作可能会减小新构造的收益性。

发明内容

在一个方面中，本发明涉及一种用于具有多个从动主体的机器的自动化设计的系统。该系统可包括多体数据库、显示装置以及输入装置，该多体数据库具有零部件部段和启动代码部段中的至少一个。该系统还可包括一个或多个处理器，这些处理器与多体数据库、显示装置以及输入装置通信。一个或多个处理器可配置成致使可选择为包括在机器内的部件列表显示在显示装置上，并且经由输入装置从列表接收对输入部件和多个从动主体的选择。一个或多个处理器也可配置成从零部件部段和启动代码部段中的至少一个中检索关于所选择的输入部件和多个从动主体的数据，并且基于输入部件、多个从动主体以及数据来产生针对机器中至少一个新的支承部件的设计。

在另一个方面中，本发明涉及一种用于自动地设计具有多个从动主体的机器的方法。该方法可包括显示可选择为包括在机器内的部件列表，并且接收从列表中对输入部件和多个从动主体的选择。该方法还可包括从具有零部件部段和启动代码部段中的至少一个的多体数据库中检索关于输入部件和多个从动主体的数据，并且基于输入部件、多个从动主体以及数据来自动地产生针对机器中至少一个新的支承部件的设计。

附图说明

图1是示例性公开的单体机器的立体图图示；

图2是可用于自动地设计图1所示机器的示例性公开的设计系统的示意图；

图3-5是图1中说明的机器的示例性公开部件的绘图图示；

图6是示出由图2所示设计系统实施的示例性公开方法的流程图；

图7是示例性公开的多体机器的立体图图示；以及

图8是可用于自动地设计图7所示机器的另一示例性公开的设计系统的示意图。

具体实施方式

所公开的方法和系统在下文与具有输入和输出模块的特定机器相关联地进行解释。输入和输出模块分别示出并且描述为燃气涡轮机和压缩机模块。然而，应注意的是，如果期望的话，其它和不同的模块和/或机器可类似地利用所公开的方法和系统来设计。因此，机器、输入模块和输出模块应仅仅被认为是示例性的。

图1说明示例性机器10，该机器具有输入部件12，该输入部件操作地联接于输出部件14。在所公开的实施例中，机器10是燃气涡轮机驱动的压缩机系统。在该实施例中，输入部件12是燃气涡轮机模块，且输出部件14是压缩机模块，该压缩机模块能连接成被燃气涡轮机模块驱动。作为燃气涡轮机模块，输入部件12包括燃气涡轮机发动机16，该燃气涡轮机发动机配置成接收空气和燃料的混合物，燃烧该混合物，并且产生机械输出旋转。机械输出旋转然后引导至压缩机模块，以驱动该模块的压缩机18并且压缩气体。气体可例如包括空气、天然气或者本领域已知的其它气体。

燃气涡轮机模块的发动机16可安装于平台20，且燃气涡轮机模块可进一步包括运行发动机所需的所有支承部件。例如，燃气涡轮机模块可包括将发动机16机械地连接于平台20所需的所有硬件。燃气涡轮机模块还可包括如下部件：这些部件与燃料系统、空气引入系统、排气系统、润滑系统、冷却系统、控制系统等等相关联。燃气涡轮机模块可配置成能容易地输送至且连接于各种不同的压缩机模块。可设想的是，燃气涡轮机模块可独立于压缩机模块封装并出售，或者替代地，与压缩机模块一起作为单个机器10封装并出售。

所示出的燃气涡轮机模块可表示各种可用的模块，这些模块能被客户和/或其它用户(例如，制造商)选择来用于包括在特定的机器10内。例如，客户可能够选择封装并购买在各种方式上不同的任何数量的燃气涡轮机模块。不同燃气涡轮机模块可在尺寸、速度、功率、排放、噪声、燃料、成本和/或本领域已知的其它方式上分类。每个燃气涡轮机模块可包括不同的燃气涡轮机发动机16、不同的平台20、不同的燃料系统、不同的空气系统、不同的润滑系统、不同的排气系统、不同的冷却系统和/或将模块的各部件连接在一起的不同硬件。

压缩机模块的压缩机18也可安装于平台22，且模块可进一步包括便于压缩机18操作所需的所有支承部件。例如，压缩机模块可包括将压缩机18机械地连接于平台22所需的所有硬件。压缩机模块还可包括如下部件：这些部件与气体引入系统、气体排放系统、润滑系统、冷却系统、控制系统等等相关联。压缩机模块可配置成能容易地输送至且连接于各种不同的燃气涡轮机模块。可设想的是，压缩机模块可独立于燃气涡轮机模块封装并出售，或者替代地与燃气涡轮机模块一起作为单个机器封装并出售。

所示出的压缩机模块可表示各种可用的模块，这些模块能被客户选择来用于包括在特定的机器10内。例如，客户可能够选择封装并购买在各种方式上不同的任何数量的压缩机模块。不同压缩机模块可在尺寸、速度、功率、噪声、成本和/或本领域已知的其它方式上分类。每个压缩机模块可包括不同的压缩机18、不同的平台22、不同的润滑系统、不同的冷却系统、不同的引入系统、不同的排放系统和/或将模块的各部件连接在一起的不同硬件。

在一些应用中，客户可能够选择任何现有的燃气涡轮机模块，用来连接于任何现有的压缩机模块。在其它应用中，客户可能够在燃气涡轮机和压缩机模块的一个或两个内选择特定的部件。例如，客户可能够选择特定的燃气涡轮机发动机16、特定的压缩机18、特定的燃料系统、特定的平台20、22或者燃气涡轮机和压缩机模块的一个或两个内的其它特定部件或系统。在一些情况中，由客户选择的部件的构造可能已在现有模块内设计并编译，且由此准备好制造。然而，在其它情况中，由客户选择的部件的构造可能是新的。在这些情况中，可能在使得燃气涡轮机和/或压缩机模块可用于被客户购买之前需要设计工作。

图2说明示例性公开的系统24，该系统用于自动地产生针对被客户选择的具有新构造的燃气涡轮机和/或压缩机模块的设计。系统24可包括一个或多个计算机处理器(或其它硬件26)和能被处理器26执行的软件应用(或其它软件)，以执行与模块设计相关联的某些功能。这些功能可包括但不限于产生、维持、更新、删除、绘制、分析和/或呈现机器10的不同设计构造(参见图1)。

处理器26可例如经由网络28连接于一个或多个数据库。这些数据库可尤其是包括零部件数据库30和关系数据库32，该零部件数据库包含与能被客户选择的燃气涡轮机和压缩机模块的每个内的不同部件相关的尺寸信息，且该关系数据库包含与特定部件中变化相对于同一机器10内其它支承部件中变化相关的信息。网络28可以是用于交换或输送信息或信号的任何类型的有线或无线通信网络，例如因特网、无线局域网(LAN)或任何其它网络。因此，网络28可以是本领域已知的任何类型通信系统。

处理器26可具有一体存储器或者以其它方式连接于外部存储器(未示出)、收发器装置(未示出)以及显示装置34。显示装置34可包括一个或多个监控器(例如，液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)、个人数字助理(PDA)、等离子显示器、触摸屏、便携式手持装置或者本领域已知的任何此类显示装置)，这些监控器配置成主动地并且响应地将信息显示给系统24的用户，例如设计者、客户或任何其它实体。

收发器装置可包括发送和接收数据的一个或多个装置，该数据例如是由处理器26处理和/或由存储器存储的数据。存储器可配置成存储由处理器26使用的信息，例如由处理器26使用的计算机程序或代码以使得处理器26能执行根据本发明的功能。该存储器可包括一个或多个存储装置，包括但不限于存储介质，例如只读存储器(ROM)、闪速存储器、动态或静态随机存取存储器(RAM)、硬盘装置、光盘装置等等。

处理器26可配置成接收数据(例如，从上文列举的数据库)和/或来自客户或用户的数据，并且响应地处理存储在存储器中的信息。处理器26可配置有不同类型的硬件和/或软件(例如，微处理器、网关、产品链接装置、通信适配器等等)。此外，处理器26可执行软件，用于执行根据所公开实施例的一个或多个功能。处理器26可包括任何合适类型的通用微处理器、数字信号处理器或微控制器。

零部件数据库30可包括关于与每个客户可选择部件相关联的关键封装信息的数据。例如，数据可包括特定部件的识别(例如，通过名称和/或通过序列号)，以及尺寸列表，这些尺寸应被相关联的模块接纳以将部件适当地封装在模块内。

例如，关于图1，燃气涡轮机发动机16可具有与如下方面相关联的关键尺寸：长度；宽度；高度；重量；安装支架的位置；空气入口管道的位置；燃料入口导管的位置；排气出口的位置；管道、导管以及出口的所需尺寸；等等。类似地，压缩机18也可具有与其长度、其宽度、其高度、其重量、其安装支架的位置、其气体入口管道的位置、其气体排放管道的位置、相关联管道和导管的尺寸等等。因此，零部件数据库30可包括特定燃气涡轮机发动机16的识别，以及对于该燃气涡轮机发动机16关键的尺寸的列表。类似地，零部件数据库30还可包括对特定压缩机18的识别，以及对该特定压缩机18关键的尺寸的列表。在所公开的示例中，零部件数据库30包括多个不同燃气涡轮机发动机16的组群，以及对每个组群中每个不同燃气涡轮机发动机16关键的每个尺寸的列表。类似地，零部件数据库30包括不同压缩机18的组群，以及对每个组群中每个不同压缩机18关键的每个尺寸的列表。

针对本发明的目的，关键尺寸可被认为是对特定部件和/或部件的组群唯一的尺寸，该尺寸对部件和/或接收部件的组件的安装、封装、路由和/或支承具有直接影响。例如，当一个燃气涡轮机发动机16的安装支架的构造不同于另一涡轮发动机的安装支架的构造时，配置成接收安装支架的平台20内的安装孔的间隔、尺寸和/或数量也须改变，以接收每个特定的发动机16。因此，安装支架的间隔、尺寸和/或数量可被认为是燃气涡轮机发动机16的关键尺寸。

零部件数据库30还可包含与燃气涡轮机和压缩机模块的每个中的支承部件相关联的信息。例如，零部件数据库30可包括与针对燃气涡轮机和压缩机模块的每个不可选择部件的固定特征尺寸和可变特征尺寸相关联的数据。如图3-5中所示，这些部件可尤其是包括：流体回路36(参照图3)，该流体回路便于流体(例如，润滑剂、密封气体、冷却剂、空气、燃料等)流向和流出发动机16和/或压缩机18；光栅群组38(参照图4)，该光栅群组提供平台20、22上的工作级；平台20和22的子部件；以及底座40，这些底座用于将发动机16和/或压缩机18安装于平台20、22。固定特征尺寸可以是保持基本上相同的尺寸，而与客户所选择的特定构造无关。然而，可变特征尺寸是能改变以适应机器10的不同构造的尺寸。

图3-5说明机器10的示例性部件，这些部件可能需要以一定方式改变，以适应客户所选择的不同构造。具体地说，图3示出具有底座40的第一实施例的平台22的一个示例。取决于客户所选择的特定发动机16，底座40可需要改变以适当地适应压缩机18的安装。例如，取决于客户所选择的压缩机18的对应长度，底座40的长度L1可需要拉伸或收缩。类似地，出于相同原因，宽度W1可需要拉伸或收缩。长度L2和宽度W2也可或替代地需要改变，以适应与所选择发动机16和/或压缩机18相关联的安装支架尺寸和/或位置中的差别。类似地，取决于客户所选择的发动机16和压缩机18的对应高度，底座40的高度H3可需要拉伸或收缩。附加地或替代地，在底座40的总体尺寸改变以适应一个特定的压缩机18时，底座40的支承件42的数量可能需要增多或减少。以类似的方式，平台22可需要增大侧梁44的长度L3、宽度W3和/或高度H1，和/或形成平台22的端部梁46的长度L4、宽度W4和/或高度H2。在这些变化下，也可需要对基板48进行对应改变。基于特定发动机模块的选择，平台20内可能需要类似或附加的变化。例如，为了相对于安装在所选择燃气涡轮机模块内的所选择发动机15来将所选择压缩机18适当地定位在压缩机模块内(例如，轴向地、垂直地和/或横向地)，可能需要对燃气涡轮机模块的支承部件和/或压缩机模块的支承部件做出改变。

图4说明具有一定特征的示例性光栅群组38，这些特征可能需要改变，以适应已被客户选择用来与机器10封装在一起的特定发动机16和/或特定压缩机18。确切地说，光栅群组38可具有部件，这些部件协配以将操作者支承在平台22的顶部上。该支承结构可能需要避免与机器10的其它部件相冲突，而仍提供所需的支承。因此，光栅群组38可具有需要基于所选择的发动机16和/或压缩机18而改变的尺寸和/或形状。例如，光栅群组38可包括框架部件(例如，金属条、金属屏、穿孔板等等)50以及多个直立支承件52，这些直立支承件将框架部件50连接于平台22。在所选择发动机16的覆盖区域改变时，框架部件50的总体轮廓可类似地改变，长度L5可改变，宽度W5可改变，和/或厚度T1可改变。类似地，支承件52的长度L6和/或支承件52的数量可随着框架部件50改变而改变。

图5说明具有一定特征的流体回路36的示例性实施例，这些特征可能需要改变，以适应已被客户选择用来与机器10封装在一起的特定发动机16和/或特定压缩机18。确切地说，流体回路36可需要如下部件：这些部件协配以在机器10的不同位置之间输送流体，例如在发动机16的不同端口(供给、返回、测试、减压等等)和车外部件(例如，供给储罐、泵、蓄能器等等)之间、在压缩机18的不同部分和其它车外部分之间和/或在发动机16和压缩机18之间。为此，由于不同的发动机16和/或压缩机18可能在不同的位置(例如，更分开、更靠在一起、更高和/或较低)中具有相同或不同数量的端口，将这些不同端口连接在一起的流体回路36可能需要对发动机16和/或压缩机18的不同组合做出一些改变。虽然流体回路36的各个部分可在一定程度上保持它们的原始形状，但这些部件的其它尺寸也可改变。例如，特定通道可具有增大或减小的长度L6，但其它通道可具有增大或减小的长度L7。类似地，相同或不同通道可具有直径D1，该直径增大或减小以适应与不同的所选择发动机16和/或压缩机18相关联的不同流量、压力或流体。还可能地是，针对发动机16和/或压缩机18的不同构造，可能需要附加的或不同类型的通道。

应注意的是，上文列举的支承部件(例如，平台20、22；流体回路36、光栅群组38、底座40等等)仅仅是示例性的。具体地说，如果期望的话，可将附加的和/或不同的支承部件包括在机器10内并且受发动机16和/或压缩机18的客户选择所影响。例如，驱动轴、齿轮箱、配线束、压力密封件和其它部件可需要基于机器10的特定所选择构造而改变。

在一些实施例中，零部件数据库30可进一步包含关于与燃气涡轮机和/或压缩机模块内的每个固定和/或每个可修改部件相关联的建模参照点的信息。例如，零部件数据库30可包含与每个部件相关联的列表，这些列表限定坐标系位置和定向、参照数据平面和轴线的所需数量和布置、方向信息等等，这构成零部件数据库30的容量。零部件数据库30可构建与建模参照点相关联的基础，这些建模参照点与燃气涡轮机和/或压缩机模块内的每个固定和/或每个可修改部件相关联。如下文更详细描述的是，该信息可有助于模块组件在计算机辅助绘图环境下的自动化产生。

关系数据库32可包括关于与每个客户可选择部件相关联的关键封装信息如何与同一机器10内其它部件(客户可选择和不可选择的支承部件两者)相关联的关键封装信息相关的数据。具体地说，零部件和/或关系数据库30、32可包含部件列表，这些部件需基于客户所选择的特定部件或模块以一定方式修改。例如，针对可用发动机的第一群组内对第四发动机16的给定选择，零部件和/或关系数据库30、32可具有十五个其它部件的列表，这些部件需改变以适应所选择发动机16的封装。类似地，针对燃气涡轮机模块和压缩机模块(或发动机16和压缩机18)的所选择组合，零部件和/或关系数据库30、32可具有五十个与两个模块均相关联的其它支承部件的列表，这些支承部件需改变以产生机器设计。

此外，关系数据库32可包含关于可选择部件的关键尺寸如何影响包含在该列表内的其它部件的尺寸的表格、公式、方程、算法等等。例如，针对上文所述对于可用发动机的第一群组内对第四发动机16的选择，关系数据库32可包括其它部件的每个须如何基于特定选择而拉伸、旋转、移动等等。具体地说，针对上文描述的发动机选择并且在关系数据库32中列举的对应关键发动机长度和宽度下，可能需要产生新的平台20，该平台具有侧梁和端部梁44、46，这些梁在长度上从基础长度L3、L4(分别参照图3)增大至新的长度(L3+f(所选择发动机长度))和(L4+f(所选择发动机宽度))。类似地，可能需要在流体回路36内产生一个或多个新的导管，以适应新的平台20的长度变化，以例如具有新的长度(L6+f(L3+f(所选择发动机长度)))。其它类似关系也可包含在关系数据库32内。

在一些实施例中，关系数据库32可进一步包括关于一个部件相对于模块组件内另一部件的位置和/或定向的信息。例如，该信息可使得与客户所选择的特定发动机16相关联的上述坐标轴线与流体回路36内的特定导管的坐标轴线相关联，该特定导管已修改以匹配所选择的发动机16。如下文将更详细描述的是，该信息可有助于在计算机辅助绘图环境内组装燃气涡轮机和/或压缩机模块。

应注意的是，如果期望的话，不同数量和/或不同类型的数据库可包括在系统24内。例如，零部件数据库30和关系数据库32可分解成多个不同的数据库或者替代地组合在单个数据库内。进一步可设想的是，如果期望的话，存储在不同数据库中的上文所描述的信息可附加地或替代地存储在处理器26的存储器内或网络28上的其它位置内。

处理器26可配置成从客户或系统24的其它用户，例如借助与显示器34相关联的图形用户界面(GUI)和/或一个或多个输入装置58接收模块和/或部件选择，并且自动地产生机器10的新设计。具体地说，处理器26可配置成从零部件数据库30检索与所选择模块和/或部件相关联的关键尺寸，以及从关系数据库32检索针对同一模块内的其它部件的关系信息。然后，处理器26可确定是否已存在针对其它部件的设计，且当这些设计并不存在时，基于关键尺寸和关系信息来产生新的设计。

在一些实施例中，新的设计产生可包括在上文描述的计算机辅助绘图环境内对各个部件进行实体建模和将这些部件组装到相关联模块中。处理器26可进一步配置成在唯一标识符下存储与新的部件和/或组件设计相关联的数据，基于新的设计产生制造和/或组装绘图，针对性能、应力、应变、寿命或其它预定特征来分析新的设计，和/或自动地控制制造或组装设备以产生和/或测试新的部件。

图6说明可由系统24执行的示例性自动化设计过程。图6会在下文更详细地描述以进一步说明所公开的概念。

图7说明可使用系统24设计的另一示例性机器100。类似于图1的机器10，图7的机器100可具有输入部件12。然而，与机器10不同，机器100可具有多个输出部件14，这些输出部件(例如，借助齿轮箱102或直接联接件)操作地联接于输入部件12。在所公开的实施例中，输入部件12是燃气涡轮机模块，且输出部件14两者一起被认为是多体压缩机模块，该多体压缩机模块能连接成被燃气涡轮机模块驱动。齿轮箱102可用于将燃气涡轮机模块的旋转输出连接于多体压缩机模块的输入。在一个示例中，齿轮箱102可简单地配置成在多体压缩机模块的输出部件14之间分离旋转输出。在另一实施例中，齿轮箱102可配置成将旋转输出引导到输出部件14的上游一个输出部件，该上游一个输出部件然后(例如，经由串行通路)将旋转输出的一部分传递到输出部件14的下游一个输出部件。在任一实施例中，齿轮箱102可附加地用于在将输出传递至多体压缩机模块之前调节输出的速度与转矩比值。例如，齿轮箱102可用作减速器(或增速器)/转矩增加器(或减小器)。可设想的是，燃气涡轮机模块可独立于多体压缩机模块和/或齿轮箱102封装并出售，或者替代地，与多体压缩机模块和/或齿轮箱102一起作为单个机器100封装并出售。

类似于多体压缩机模块的输出部件14，齿轮箱102也可安装于其自身平台104，并且进一步包括便于其操作所需的所有支承部件。例如，齿轮箱102可包括将齿轮箱102机械地连接于平台104所需的所有硬件。齿轮箱102可与燃气涡轮机和压缩机模块中的任一个一起作为特定模块的一部分或作为具有两个模块的单个机器而封装并出售。

所示出的齿轮箱102可代表各种可用的齿轮箱102，这些齿轮箱能由客户(和/或制造商)选择来包括在特定的机器100内。例如，客户(和/或制造商)可选择封装并购买在各种方式上不同的任何数量的齿轮箱102。不同的齿轮箱102可在尺寸、速度、功率、噪声、成本和/或本领域已知的其它方式上分类。每个齿轮箱102可包括不同的壳体、不同的齿轮系、不同的连接界面、不同的平台104、不同的润滑系统、不同的冷却系统和/或将齿轮箱102的各部件连接于燃气涡轮机和压缩机模块的不同硬件。

所示出的多体压缩机模块可表示各种可用的多体压缩机模块，这些多体压缩机模块能被客户(和/或制造商)选择来用于包括在特定的机器100内。例如，客户(和/或制造商)可选择封装并购买在各种方式上不同的任何数量的多体压缩机模块。不同的多体压缩机模块可在压缩机18的数量、类型、尺寸、速度、功率、噪声、成本以及在本领域已知的其它方式上分类。每个多体压缩机模块可包括不同的压缩机18、不同的齿轮箱102、不同的平台22和/或104、不同的润滑系统、不同的冷却系统、不同的引入系统、不同的排放系统和/或将模块的各部件连接在一起的不同硬件。

在一些应用中，客户可能够选择任何现有的燃气涡轮机模块，用来借助任何齿轮箱102连接于任何现有的或新的多体压缩机模块。在其它应用中，客户(和/或制造商)可能够在燃气涡轮机和多体压缩机模块的一个或两个内选择特定的部件。例如，客户(和/或制造商)可能够选择特定的燃气涡轮机发动机16；特定的压缩机18；特定的齿轮箱102；特定的燃料系统；特定的平台20、22、104；或者燃气涡轮机和多体压缩机模块的一个或两个内的其它特定部件或系统。在一些情况中，由客户(和/或制造商)选择的部件的构造可能已在现有模块内设计并编译，且由此准备好制造。然而，在其它情况中，由客户(和/或制造商)选择的部件的构造可能是新的。在这些情况中，可能在使得燃气涡轮机和/或多体压缩机模块可用于被客户购买之前需要设计工作。

图8说明示例性公开的系统106，该系统用于自动地产生针对被客户(和/或制造商)选择的具有新构造的燃气涡轮机和/或多体压缩机模块的设计。类似于图2的系统24，图8的系统106可包括一个或多个计算机处理器(或其它硬件)26，这些计算机处理器经由网络28连接于一个或多个数据库。与系统24不同，系统106可包括附加的和/或不同的数据库。这些数据库可尤其是包括单体数据库108和多体数据库110。这些数据库的每个均可在启动代码部段108a、110a和零部件部段108b、110b之间细分。数据库108、110的零部件部段108b、110b可类似于系统24的零部件数据库30起作用，而启动代码部段108a、110a可类似于关系数据库32起作用。启动代码部段108a可与零部件部段108b通信，而启动代码部段110a可与零部件部段108b和110b两者通信。

启动代码部件108a、110a可进一步包含关于建模参照点信息，这些建模参照点与燃气涡轮机和多体压缩机模块和/或齿轮箱102内的每个固定和/或每个可修改部件相关联。例如，启动代码部段108a、110a可各自包含与每个部件相关联的列表，这些列表限定坐标系位置和定向、参照数据平面和轴线的所需数量和布置、方向信息等等。这些列表可这构成零部件部段108b和110b的容量。例如，零部件部段108b可提供建模参照点的基础，这些建模参照点与燃气涡轮机和压缩机模块内的每个固定和/或可修改部件相关联，且启动代码108a可在产生单体模块期间使用该基础。在该相同示例中，零部件部段110b可由零部件部段108b构建，且启动代码108b可在计算机辅助绘图环境内产生多体模块期间使用该构建基础。

工业实用性

所公开的系统可用于基于客户(和/或制造商)的部件选择来自动地设计机器10和机器100的新部件和组件。自动化设计过程可用于在减小的工时和相关联成本下产生机器10和机器100的新构造。现将参照图6详细地描述系统24和106的操作。

在一示例性实施例中，处理器26可致使客户(和/或制造商)可选择选项能显示在显示器34上(步骤600)。这些选项能以下拉菜单的形式显示，这些下拉菜单列举可用发动机16、压缩机18和/或齿轮箱102的不同组群，以及其它相关联的规格(例如，认证要求、密封要求等等)。从GUI，客户(和/或制造商)可选择部件的特定组合和/或用于组装机器10和/或机器100的规格，且处理器26可接收该选择(步骤610)。

基于客户所选择部件的组合，处理器26可确定是否已存在机器10和/或机器100的所选择设计(步骤620)。如果所选择设计存在(步骤620：是)，则处理器26可绘制现有的设计(步骤630)，且控制可返回至步骤600。可设想的的是，如果期望的话，在步骤630处，其它或附加的控制选项可用于客户或用户。例如，客户或用户可能够印刷所绘制的设计，向上拉动相关联的制造和/或组装绘图，产生各种不同的部件和/或组件分析等等。

然而，在步骤620处，处理器26确定客户或用户所选择的部件的组合目前并不存在(步骤620：否)，则处理器26可检索与选择相关联的关键尺寸。具体地说，处理器26可与零部件数据库30(或单体数据库108和多体数据库120的零部件数据库108b和/或110b)通信，以获得与所选择部件相关联的关键尺寸列表(步骤640)。在一些实施例中，处理器26也可与这些相同的数据库和/或选项通信，以获得与所选择部件相关联的建模信息。

在步骤640之后，处理器26可检索与所选择部件相关联的关系信息(步骤650)。如上所述，该信息可包括受客户选择所影响的其它部件的列表以及关于这些部件可能如何受影响(例如，支承部件的特定尺寸可能如何受客户所选择部件中的特定尺寸的变化的影响)的信息。该信息可按期望地存储在任何数据库或部段内。

在接收关系信息之后，处理器26可处理信息，以产生针对手客户(和/或制造商)选择所影响的每个部件的新设计，以及针对对应的燃气涡轮机和/或压缩机模块的新组件设计(步骤660)。新设计的产生可包括从计算机辅助绘图环境内渐缩针对每个受影响部件的通用模板，选择模板的特定尺寸，以及修改这些尺寸。最新修改的设计则可与通用模板脱开联系，分配唯一标识以及保存在合适的零部件数据库和/或部段内(步骤670)。处理器26然后可在计算机辅助绘图环境内绘制新的部件，并且基于存储在关系数据库32(或启动代码部段108a和/或110a)内的坐标系位置和定向、参照数据平面和轴线的所需数量和布置、方向信息等将部件组装在合适的模块和/或机器10或机器100内(步骤680)。在一些实施例中，处理器26可再次将唯一标识符分配给所完成的组件，并且将组件保存在零部件数据库32(或零部件部段108b和/或110b)内。

在部件和/或组件产生之后，处理器26可进一步配置成在返回至步骤600之前自动地产生附加的输出(步骤690)。该输出可尤其是包括基于最新产生的设计产生制造和/或组装绘图，对所绘制模型的分析，产生和/或另外组装部件的自动化机器控制以及其它本领域已知的输出。

对本领域技术人员显而易见的是，能对上文描述的方法和系统做出各种修改和改变。考虑到对所公开方法和系统的所描述和实践，其它实施例对本领域技术人员会是显而易见的。说明书和示例仅仅旨在被认为是示例性的，且真实范围由以下权利要求及其等同物所指示。

Claims (8)

1.一种用于机器(100)的自动化设计的系统(106)，所述机器具有至少一个从动主体(14)，且所述系统包括：

单体数据库和多体数据库(110)中的至少一个，所述单体数据库和多体数据库中的至少一个具有零部件数据库和关系数据库中的至少一个；

显示装置(34)；

输入装置(58)；以及

一个或多个处理器(26)，所述一个或多个处理器与所述单体数据库和多体数据库中的至少一个、所述显示装置以及所述输入装置通信，且所述一个或多个处理器配置成：

致使能被客户选择以包括在机器内的部件列表显示在所述显示装置上；

经由所述输入装置由所述客户从所述列表接收对输入部件(12)和所述至少一个从动主体的选择；

从所述零部件数据库和所述关系数据库中的至少一个中检索关于所选择输入部件和所述至少一个从动主体的数据，其中所述数据包括：与所述所选择输入部件和所述至少一个从动主体相关联的关键尺寸的列表，和关于所述输入部件或所述至少一个从动主体应如何基于所述关键尺寸的列表改变的关系信息；以及

基于所述输入部件、所述至少一个从动主体和所述数据产生针对所述机器中至少一个新支承部件的设计。

2.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述输入部件包括燃气涡轮机发动机；并且

所述至少一个从动主体包括压缩机，所述压缩机能连接成由所述燃气涡轮机发动机驱动。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述至少一个从动主体进一步包括齿轮箱(102)，所述齿轮箱将所述燃气涡轮机发动机连接于不同的压缩机。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述至少一个新支承部件包括平台梁(44、46)、底座(40)、光栅群组(38)和流体回路(36)中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述数据进一步包括计算机辅助绘图数据，所述计算机辅助绘图数据与坐标系位置和定向、参照数据平面和轴线的所需数量和布置，以及针对所述输入部件、所述至少一个从动主体和所述至少一个新支承部件的方向信息中的至少一个相关联。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个处理器进一步配置成在计算机辅助绘图环境内绘制针对所述至少一个新支承部件的设计。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述一个或多个处理器进一步配置成：

使得针对所述至少一个新支承部件的设计与用于产生所述设计的通用模板脱开联系；

向所述设计分配唯一标识符；以及

将所述设计保存在所述零部件数据库和所述关系数据库中的至少一个内。

8.根据权利要求7所述的系统，其中：

所述一个或多个处理器进一步配置成在所述计算机辅助绘图环境内组装所述输入部件、所述至少一个从动主体以及所述至少一个新支承部件；并且

所述一个或多个处理器进一步配置成在完成所述设计之后，产生对所述至少一个新支承部件的绘图和分析中的至少一个。

Images