复杂机电系统功能之间的强耦合性是复杂机电系统的一个重要特征,也是其设计过程中存在的主要困难。因此,分析复杂机电设备子系统之间的功能耦合关系,找出影响耦合功能的设计参数,通过合理的手段改变或替代耦合设计参数,是改善复杂机电系统功能之间强耦合性的一种重要手段。针对复杂机电系统设计中存在的功能耦合问题,本文的主要研究内容如下:1、提出了基于流分析的耦合参数寻找方法。本课题通过追寻整个系统的输入输出关系,深入研究复杂机电系统的功能结构特征,对系统的总功能及输入输出物质流、能量流和信息流进行分析,建立系统效应链到功能链的映射过程,之后根据效应-结构对应关系,构建系统的设计结构矩阵并进行变换,从而直观的表达出系统内参数之间的耦合关系。2、提出了基于TRIZ理论与参数聚类相结合的解耦过程模型。在明确了复杂机电系统内参数耦合关系的基础上,采用参数聚类方法实现系统内耦合参数的变换。为了确定聚类参数模块的寻找方向,应用TRIZ理论中的物质-场模型以及冲突理论对耦合系统进行分析,最终在系统的可用资源中得到满足要求的解耦参数模块。3、以农机装载车自动跟随系统为实例,运用本文所述方法详细分析了系统内存在的耦合关系并实现改进,完成了样机模型的软硬件设计。最后通过实验对样机模型进行性能评价与分析,验证了所提方法的有效性。