三维虚拟火电厂参数化模型库的实现

为提高火电厂三维虚拟建模的效率,结合火电厂设备的特点,提出基于Pro/E二次开发技术Pro/Toolkit的参数化设计流程和方法。对三维虚拟火电厂的架构进行认知,明确火电厂应用领域参数化建模的要求;以Pro/E软件为开发工具,通过分析比较其二次开发工具的优劣,选择Pro/Toolkit技术来完成开发设计;在此基础上设计三维虚拟火电厂常用设备组件的参数化模型库,使用VC++编程语言实现友好、高效的交互界面,以电力变压器为实例阐述基于Pro/toolkit二次开发技术的参数化设计过程。该方法解决了采用三维实体造型技术来进行三维建模时重复建模、工作量大、效率低下等问题,提高了建模效率,降低了建模难度,节约了建模成本。     

虚拟样机技术在家电产品开发中的应用

该文简要介绍了虚拟样机技术的概念以及目前的发展应用状况。指出虚拟样机技术在家电产品开发过程中应用的可行性。对虚拟样机技术在家电产品开发中的应用思路进行了分析，说明其应用主要是指综合利用三维造型设计(CAD)技术、加工仿真(CAM)技术、虚拟装配技术、机构运动学动力学仿真技术、虚拟试验研究、试验设计(DOE)及参数优化技术来加快设计和投产的速度，保证产品质量。并举例应用Pro/E、ADAMS软件对某家用吸尘器进行虚拟样机建模，对其过滤网的受力进行仿真分析找出失效原因，进而完成过滤器结构的优化设计。     

基于Pro/E的雷达电子设备机箱的参数化设计

针对雷达电子设备机箱结构设计的设计特点及设计过程,应用Pro/E的参数化技术,实现雷达雷达电子设备机箱结构设计的参数化设计。     

基于NX和ADAMS的减速器设计及运动仿真研究

本文以一减速器具体应用实例为载体,对通过理论计算设计出的减速器模型,运用参数化设计技术,通过NX软件建模,得到了减速器数字样机三维模型。并把该样机模型导入ADAMS软件进行运动仿真分析,验证了设计样机的合理性,并为NX软件和ADAMS软件结合提供了一种方法。另外,本文也初步探讨了用柔性轴代替刚性轴的虚拟样机的运动仿真,验证了对减速器样机模型进行运行仿真时样机零部件刚性化的合理性。     

基于MFC的Pro/E标准件库的研究与开发

三维标准零件库的建立对提高企业的设计效率和质量具有重要的意义。通过对标准件库的自动检索和参数化仿真设计,生成设计人员所希望的三维模型。该文分析了对三维辅助设计软件Pro／E进行二次开发的各种方案,着重研究了基于MFC的Pro／TOOLKIT开发技术,探讨并解决了MFC应用程序集成、数据库建立、ODBC数据库访问技术、参数化仿真设计技术以及Pro／E菜单定制等关键问题。开发实例给出了用可视化编程语言VC＋＋进行二次开发,设计并实现了一个实用的Pro／E三维标准零件库系统。     

基于Pro/E平台机械液控式软启动系统设计与仿真

为了减轻重载设备骤然启动时对电网的冲击和对电机的损害,创造性地设计了周转轮系配合液压湿式离合器的结构,通过控制离合片间液体粘滞力的逐渐增大来使周转轮系的自由度由2逐渐变为1.从而使输出轴柔性加载.借助三维平台Pro/E建立了软启动系统的数字样机,为物理样机的精确运行提供保证,并通过Pro/E软件的Mechanism模块实现对该系统的动态仿真,建立了数学目标函数,对整个机构进行了优化调整,提高了设计质量.     

刮板输送机结构参数化建模研究

针对刮板输送机结构设计重复率高、效率低的问题,基于Pro/E 5.0三维建模软件实现了刮板输送机关键部件及复杂装配体的参数化建模。刮板输送机关键部件的参数化建模主要包括三维模型创建、设计参数确定、关系设定等3个步骤,以驱动链轮参数化建模为例介绍了关键部件参数化建模过程。刮板输送机复杂装配体的参数化建模基于Pro/Toolkit二次开发技术和Visual Studio 2008实现,以刮板输送机中部槽参数化建模为例,介绍了复杂装配体的参数化建模及虚拟装配过程。通过修改重要的几何参数实现对刮板输送机关键部件及装配体的快速建立、修改和精确造型,为刮板输送机结构优化提供了基础。     

基于Pro/E与Adams的爬楼梯轮椅多传感器脚本仿真研究

设计了一款自动爬楼梯轮椅,使用Pro/E建立三维虚拟样机模型,并将模型导入到Adams-View,进行爬楼过程的动力学仿真分析,着重介绍了较为复杂的机械系统的传感器及仿真脚本的创建方法,最终得到运行过程中座椅重心的运动轨迹及各电机的输出功率,为相似系统的设计与仿真分析提供参考。     

三维仿真及Java在液压零件库开发中的应用

通过应用两种三维仿真软件Pro/E及UG,结合它们的优势,完成了若干系列装备液压系统零件库原始虚拟样机的建立,同时解决了三维模型虚拟样机在Java网络环境下的嵌入式应用,以SQL Server 2000作为系统后台数据库,应用成熟的Java技术完成对系统零件库的各种网络应用功能,从而开发了一个具有扩展功能的实用化网络装备液压系统零件库.最后提出了在此零件库基础上利用Lab View技术实现虚拟零件实验的设计思路.     

个性化服装款式三维设计与演示系统设计

本文使用UML建模技术,综合面向对象的设计思想,采用“核心→边缘”、“主干→细化”的螺旋式功能设计方式,针对个性化服装款式三维设计与演示系统涉及的参数化人体建模、二维／三维交互式设计、服装动画演示等模块功能,设计了具有清晰层次性的系统功能体系。在框架设计上把系统分为界面层与内核层,保证所设计的软件系统拥有灵活的可扩充性。上述设计思想为随后的程序实现奠定了良好的基础。     

三维园林植被景观构建与虚拟展示

绿地系统具有生态、文化、社会和审美的多重功能,由于植物形态结构复杂多样,城市规划中尚未有系统、定量化的设计。利用虚拟现实、虚拟植物和地理信息系统等新技术,提出了参数化虚拟植被景观规划设计和虚拟展示的概念模型,集成了参数化植物建模方法和植物空间布局方法。结合园林绿地实例,根据参数化植物建模方法,获取绿化植物形态结构参数,建立各种植物造型的三维模型;采用参数化描述植物空间布局的规则,基于Open Scene Graph（OSG）图形渲染引擎,集成Oculus rift虚拟现实设备,实现三维园林植被景观的虚拟构建及展示。以某大学为例,验证了整体方案的有效性。     

基于Pro／E的机械产品设计

基于Pro／E特征建模、参数化、全数据相关的特点,不仅能实现零部件的参数化实体建模,也可以方便地建立从三维模型到二维工程图的转换,有效地缩短设计时间,提高设计效率与质量。通过对Pro／E特点的讨论,结合台式钻床产品设计实例,论述了Pro／E在机械产品设计中的应用。     

A CAD-based design parameterization for shape optimization of elastic solids

In this paper a CAD-based design sensitivity analysis (DSA) and optimization method using Pro/ENGINEER for shape design of structural components is presented. The CAD-based design model is critically important for multidisciplinary shape design optimization. Only when each discipline can compute the design sensitivity coefficients of the CAD-based design model, can a true multidisciplinary what-if study, trade-off analysis, and design optimization be carried out. The proposed method will allow the design engineer to compute design sensitivity coefficients of structural performance measures such. as stress and displacement, evaluated using existing finite element analysis (FEA) tools, both h- and p-versions, with respect to design variables defined in the parameterized CAD model. The proposed method consists of (i) a CAD-based design parameterization technique that ties the structural DSA and optimization to a CAD tool; (ii) a design velocity field computation that defines material point movement due to design change in CAD geometry, satisfies linearity and regularity requirements, and supports both hand p-version FEA meshed using existing mesh generators; and (iii) a design optimization method that supports structural geometric and finite element model updates in Pro/ENGINEER during the optimization process.     

基于Pro/CABLING的三维布线设计

分析了传统手工布线存在的问题,详细分析了应用Pro/CABLING软件进行三维布线的技术,举例说明了应用Pro/CABLING软件进行三维布线设计的一般过程。应用该方法克服了传统手工布线的一系列弊端,提高了效率和准确度。     

基于参数化技术的装配件变型设计

为了满足客户对产品个性化需求,提出了基于参数化技术的装配件变型设计方法。研究基于参数化技术的装配件变型设计原理,建立了零件参数化模型,并对其参数进行分析,根据装配件各零件之间的配合关系,组建装配件信息化模型,以SolidWorks三维造型软件为设计环境,以VC++为工具开发出装配件变型设计原型系统,实现了装配件变型设计。最后,以垃圾破碎机为例,验证了该方法的可行性。     

基于SolidWorks 的尺寸公差参数化设计方法

随着企业快速响应市场的需要,参数化技术广泛应用于产品设计研发中。基于三维CAD系统的参数化技术主要考虑的是产品的基本尺寸设计,很少考虑尺寸公差,而尺寸公差又是产品的重要设计指标,所以为了解决尺寸公差参数化设计问题,对零件参数化模型中的尺寸公差信息表达、提取与标注方法进行了研究,提出了一种基于参数化技术的零件尺寸公差设计方法。利用VC＋＋,对三维CAD软件SolidWorks进行二次开发,开发出了基于SolidWorks的零件尺寸与尺寸公差集成参数化设计插件。以轴类零件为例,对提出的方法和开发的插件进行了应用验证。     

利用Visual C++开发Pro/ENGINEER三维标准模架库

从提高产品设计效率和质量出发,探讨了参数化设计功能和Pro/ENGINEER Wildfire环境下三维模型参数化设计的实现策略和途径,分析了基于Pro/TOOLKIT二次开发的三维标准模架库参数化设计的过程,并给出了应用实例。     

An architecture for fault tolerant controllers

A general architecture for fault tolerant control is proposed. The architecture is based on the (primary) YJBK parameterization of all stabilizing compensators and uses the dual YJBK parameterization to quantify the performance of the fault tolerant system. The approach suggested can be applied for additive faults, parametric faults and for system structural changes. The modelling for each of these fault classes is described. The method allows for design of passive as well as for active fault handling. Also, the related design method can be fitted either to guarantee stability or to achieve graceful degradation in the sense of guaranteed degraded performance. A number of fault diagnosis problems, fault tolerant control problems, and feedback control with fault rejection problems are formulated/considered, mainly from a fault modelling point of view. The method is illustrated on a servo example including an additive fault and a parametric fault.     

A multi-disciplinary strategy for computer-aided clothing thermal engineering design

The designers and manufactures in apparel industry have urgent needs in designing clothing with superior thermal functions with user-friendly and cost-effective design tools. This paper presents a multi-disciplinary strategy for computer-aided clothing thermal engineering design. It provides a systematical approach to integrate multi-disciplinary knowledge and transfer it into engineering-oriented design tools, thus the designers and manufacturers can easily carry out 1D, 2D and even 3D clothing thermal engineering designs according to the practical design requirements with a short design cycle and low design cost. The research work of this strategy begins from the investigation of the role of the thermal functions of clothing in the thermal comfort of human body. Then the framework is proposed to integrate the multi-disciplinary knowledge and illustrate the process to achieve the thermal engineering design of clothing. The important issues in the realization of computational simulation are addressed, including multi-scale model integration, data availability of characteristic parameters and hierarchical computational scheme. To issue easy-to-use design tools, the thermal functional design of clothing is quantified with important influence parameters, and the user-friendly wizard is designed for the CAD system development. Finally, the design applications of this strategy are discussed in terms of 1D, 2D and 3D thermal engineering designs with versatile CAD systems.     

基于VHDL语言的参数化设计方法

随着FPGA制造工艺的不断进步,越来越多的应用可以在FPGA中实现。虽然用于FPGA设计的VHDL语言具有很好的可移植性,但是FPGA芯片的可用资源不尽相同,因此对设计的规模进行参数化才能实现设计的可移植及充分利用FPGA的资源。此外,同一算法在不同的应用领域中,也会需要对其规模进行改变。设计的参数化是指只需要对参数进行设定就可以自动生成相应规模设计的技术。首先提出了一种基于综合工具的VHDL参数化设计方法,其次以多路奇偶校验生成器为例,详细说明了参数化的基本过程,最后在HMMer的FPGA实现中应用所提出的方法,从而实现对运算单元数量的控制。所提出的参数化方法具有操作简单、代码变动小、无需要第三方代码支持等优点。实验表明,该方法是VHDL设计中成本小、效果好的参数化设计方案。