基于PFEA、ANN和GA的U形件成形板料形状优化

将参数化网格划分系统ParaMesh和网格模型转换接口程序应用于参数化有限元分析(PFEA)和优化设计之中。通过ParaMesh建立了参数化有限元模型并进行参数化有限元分析。把人工神经网络(ANN)和遗传算法(GA)相结合进行优化设计,研究了U形件翻边成形中的板料形状优化。利用优化的结果值进行验算,获得了良好的成形件,表明基于PFEA、ANN和GA进行成形板料形状优化是可行的。     

风电机组塔筒结构有限元分析自动化方法研究

为提高风电机组塔筒设计与分析效率,本文研究了塔筒结构有限元分析自动化方法.基于参数化建模方法,采用点坐标编号方式实现塔筒参数化FEM建模;以截面分组与设定边线网格种子方法划分塔筒参数化网格.利用PCL开发MSC.Patran,建立风电机组塔筒有限元分析智能前处理系统.以某型风电机组塔筒模态分析为例,验证该系统的有效性.     

ABAQUS前处理二次开发在切削过程参数化建模中的应用

基于有限元软件ABAQUS的Plug-ins插件程序,使用Python语言编写内核脚本程序,通过设计合理的参数对话框和定义关键字,开发出一个用户定制功能的切削仿真模块,使ABAQUS前处理过程可自动完成几何建模、定义接触和网格划分等操作,并以实例验证了所开发模块功能的有效性。研究成果对实现金属切削过程的参数化建模、有效解决繁琐重复的建模问题,具有借鉴意义。     

锥齿轮结构化网格生成方法与参数化建模仿真

针对渐开线锥齿轮建模与数值仿真的复杂性、结构化六面体网格划分困难等问题,提出渐开线锥齿轮建模与网格划分参数化方法,编程搭建锥齿轮建模与网格划分参数化仿真分析专用软件平台.运用C++语言编写参数化主程序,进行图形界面可视化设计,搭建锥齿轮主参数输入模块.通过渐开线数学模型和锥齿轮的主参数精确建立插值点位置坐标,提出锥齿轮...     

下拉式快锻压机工作缸缸体的参数化设计研究

以ANSYS软件提供的零阶方法为优化算法,用VB语言编制基于ANSYS的有限元和优化计算程序。采用四边形单元自动划分网格并利用ANSYS软件实现有限元前、后处理的可视化。通过优化实现合理匹配工作缸的主要几何参数,使工作缸满足强度要求的同时减轻重量;利用VB通过API函数将优化结果递交SolidWorks进行3D建模和生成工程图,并将该方法应用到系列下拉式快锻压机工作缸缸体的参数化设计中。     

成组技术在汽车冲压模具设计中的应用

研究了成组技术在汽车冲压模具参数化设计中的运用,分析了汽车冲压模具参数化系统的设计过程.在UG平台上开发了汽车冲压模具参数化系统,实现了零件参数库、装配模型参数库和模型管理3个部分的功能,完成了汽车冲压模具的参数化设计.     

基于SolidWorks平台的板料成形参数化模拟技术

基于SolidWorks平台,开发了板料成形同步模拟系统StampingWorks/Forming Analysis Xpert(SW-FAX)。采用SolidWorks软件的参数化造型技术,在冲压成形工艺中引入CAE驱动设计思想,基于三角面片的参数化工具网格模型,实现了坯料网格与工具网格的参数化关联、工艺参数之间的参数化关联和设计模型与分析模型的参数化关联,保证了产品设计、工艺设计与成形模拟模型同步更新,实现了参数化的CAE分析和真正意义上的CAD/CAE无缝集成。该系统通过建立统一的设计与模拟模型,避免了传统CAE软件与CAD平台之间模型数据交换所引起的曲面丢失和精度损失。通过某企业生产的烤箱上盖的成形模拟的参数化应用,以及模拟结果与实验结果的对比,验证了系统的实用性和准确性。     

基于Pro/E平台的参数化板料冲压成形模拟系统的研究

基于Pro/E二次开发工具Pro/Toolkit开发了板料冲压成形模拟系统FSA（Forming Simulation Application）,在建模参数和设计对象的控制尺寸之间建立了唯一、实时的对应关系,实现了参数化建模。介绍了FSA系统的设计思想和特点,并重点论述了基于＂顶层基本骨架＂的装配体模型树设计和通过Publish Geometry实现的特征参数化,依靠Pro/Toolkit接口函数实现的工具网格参数化以及基于自主剖分器的板料网格参数化。FSA系统实现了CAD/CAE的无缝集成,避免了数据在传输过程中的精度损失,能够对板料冲压成形进行全工序参数化模拟,为设计人员提供了一个可靠、高效、便捷的分析工具。     

AutoCAD参数化绘图接口程序的设计

文章以汽车离合器为例介绍了Visual Basic6.0与AutoCAD 2000接口程序的设计方法,为参数化绘图提供了技术支持.     

UG二次开发实现任意复杂平面域有限元网格划分

通过UG的二次开发工具UG／OPEN API,开发出一个自动识别和读取UG模型的程序;对以往传统的Delaunay三角剖分算法做些改进,编写了该网格划分实现源程序,并对网格形状作优化和光滑化处理,实现对网格密度的自动控制;最后使用该网格划分程序对自动识别的任意复杂平面域UG模型进行网格划分。实现了在UG上做有限元网格划分的二次开发。     

基于参数化CAE流程下提高曲面气浮承载能力方法的研究

气浮轴承的流场结构具有极大的长径比,通常与轴承直径之间相差四个数量级以上,气浮轴承的仿真运算变得十分困难。通过对气体轴承传统模型功用利弊的分析,提出了曲面式气浮轴承,并建立了数值仿真模型,用以分析曲面式气浮轴承与跨立式气浮轴承的承载特性。借助FLUENT与DX模块的参数化设计功能,对该类问题的数值模拟精度提出了解决方案。借用以上方法,求得了该尺寸下具有数值稳定性的离散化模型文件,并应用该文件对曲面气浮轴承进行了仿真研究。结果表明:新式网格无关性数值模拟实验有助于提高数值模拟的计算精度,曲面气浮支撑结构比较比跨立式气浮支撑结构具有更紧凑的承载特性。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

基于Inventor的产品组装生产线参数化CAD系统开发

以模块化设计为基础,以参数化设计、基于约束感知的模块化装配、BOM表自动生成等为关键技术,在Inventor平台上开发了产品组装生产线的参数化CAD系统。系统能根据用户设定的参数,自动生成组装线的三维模型、工程图和BOM表,显著提高了产品组装生产线的设计效率并降低了设计的成本,提高了设计文档生成的准确性。     

焊接接头坡口参数化建模及矢量图形绘制

焊接接头坡口的参数化描述及图形绘制对焊接工艺设计软件开发非常重要．提出基于双面双边U形坡口的接头类型及坡口图形参数化模型,分析了接头坡口图形参数化驱动原理,实现接头坡口图形几何参数动态标注,阐述面向对象的图元绘制类设计及使用方法,给出了接头参数化模块绘制过程中图元数据的存储结构,运用图元对象的鼠标拾取方法解决了图元属性修改问题,论述了接头图形中性矢量WMF文件的生成及数据库序列化过程．结果表明,焊接接头坡口参数化模型及图形矢量化绘制能够有效解决接头参数标注及嵌入式图形失真问题．     

基于UG的注射模螺钉设计工具软件开发

介绍了注射模CAD系统中螺钉的自动化设计方法,阐述了参数化设计方法与关联技术在螺钉设计中的应用。在UG平台上开发了注射模螺钉设计工具,实现了螺钉的批量生成和设计过程中的联动修改,提高了设计效率。     

基于APDL语言的柔性铰链机构参数化实体建模

柔性铰链机构是一种新型的微位移机构，具有无机械摩擦、无间隙、无热源、运动连续、不需润滑及分辨率高等优点，因而在许多领域得到了广泛应用。为了分析柔性铰链机构的输出位移，采用大型通用有限元分析软件ANSYS进行参数化有限元分析，APDL语言(ANSYS Parameter Design Language)是ANSYS软件提供的参数化程序设计语言，采用该语言可以分别地建立柔性铰链机构的几何实体模型。文章首先介绍了参数化编程语言APDL，再提出了用该语言进行编程实现参数化实体建模的一种方法，最后，以单平行四杆柔性铰链机构为例证明这是一种方便、快速的实体建模方法。     

基于PDM的装配工装设计及管理系统研究

PDM与CAX的紧密集成程度是评价其优秀性和高可用性的一个重要指标。文章分析阐述了基于PDM系统的装配工装设计及管理系统的设计流程，以及工装系统与PDM系统的集成方法，详细介绍了一个实用化的基于PDM系统的工装设计及管理系统。该系统采用基于实例、参数化和工程图自动生成的设计手段实现工装的快速设计。系统是架构在MFC强大的用户界面功能和ORACLE9I关系数据库技术以及三雏软件Pro／E的二次开发工具包Pro／Toolkit基础之上的。     

基于三维参数化模型的工程图尺寸自动标注与布局

二维工程图在产品的设计、制造中具有十分重要的作用,但工程图的生成、尺寸的标注与布局都是耗时费力的工作。为解决工程图自动生成的问题,对基于三维参数化模型的工程图自动生成系统进行了研发,着重介绍了尺寸自动标注与布局的算法,并在NX UG上实现了这些算法,取得了较好的辅助制图效果,在生产实际中获得了推广应用。     

客户个性化产品自动CAD的研究与实现

在描述基于Web的客户个性化产品定制系统结构框架的基础上，分析了CAD子系统的作用，指出产品的参数化特征建模以及自动参数化驱动是实现CAD子系统自动设计功能的关键，并详细地论述了产品参数化特征建模的过程以及自动参数化驱动的实现方法。     

基于APDL的数控钻床床身的轻量化设计与研究

采用APDL参数化设计语言建立床身的有限元模型,进行有限元分析;然后在床身原来强度和刚度不变的前提下对其进行轻量设计,结果表明:经轻量化设计后,床身的应力分布趋于更加合理,重量下降了15.26％,且与立柱接触面的最大变形差从原来的0.016942mm减小到0.014873mm,减小了接触面的倾覆角,提高了机床的加工精度.