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近年来,微机电系统(Micro Electro-Mechanical System,MEMS)的研究和发展很好地解决了由于传统机电产品尺寸的限制而不能满足许多工作需求的问题。微机电系统不同于传统机械系统,微机电系统具有尺度效应、多学科特性、微制造工艺和跨尺度效应等特性,因此MEMS产品的设计过程比传统机电产品的设计过程复杂得多,而且由于市场的快速发展,MEMS产品的创新性设计显得尤为重要。概念设计阶段的研究将会改善产品的创新性设计。基于此本论文结合MEMS产品的特性对MEMS产品的概念设计模型进行了改进,采用了基于模型的系统工程理论提出并实现了基于Sys ML的微机电产品的概念设计方法,并通过模型驱动和ANSYS二次开发技术实现了微机电产品概念设计平台的开发和验证。本文的主要工作内容如下:首先,结合微机电系统的尺度效应、多学科特性、微制造工艺和跨尺度兼容等特性以及基于知识的设计方法,提出了针对MEMS产品设计的改进V模型和概念设计功能-效应-结构-特性(Function-Effect-Structure-Character,FES-C)模型,MEMS产品设计的改进V模型将微机电系统的特性考虑进了整个产品的设计周期中,并通过基于知识的设计方法提高MEMS产品的设计效率。其次,结合提出的改进V模型和概念设计过程模型,提出采用SysML建模语言实现MEMS产品概念设计。基于SysML的模型支持MEMS产品设计的各个阶段并实现了MEMS产品概念设计库的设计,概念设计库包含了功能库、效应库、结构库、材料库、工艺库等。本文采用该方法进行了实例的设计和建模,以微振动能量收集器为例实现了需求分析、模块设计以及参数设计分析等过程。再者,结合MEMS产品概念设计方法对MEMS产品概念设计平台进行需求分析,通过需求图和用例图进行了平台整体需求分析,然后分析了概念设计平台各个模块的功能需求以及各个模块的软件设计流程。最后,结合需求分析实现MEMS产品概念设计平台的设计。采用模型驱动理论,将SysML模型转换为代码,得到每个组件的类文件。编写组件的APDL宏文件并通过概念设计平台调用实现ANSYS二次开发。完成了概念设计平台的各个模块的设计,包括登录模块、概念设计库模块、方案设计模块、设计与性能仿真模块和性能仿真结果模块。运用该平台进行了微振动能量收集器的实例验证。