基于关联技术的自顶向下设计技术的应用研究

针对自底向上的设计建模技术存在的不足和自顶向下的设计方法在实际应用中存在的问题，提出了基于关联的自项向下的设计建模实施技术，并对自项向下的设计技术的实施方法中产品、部件(子部件)、零件间的依附关系进行了研究。结合某集尘器挂架的设计建模对自顶向下设计建模技术实施中涉及的装配树的建立、产品级控制结构的建立、产品级控制结构的发布、相关的详细设计等关键技术进行了总结和探讨。     

基于参数化技术的自顶向下装配建模研究

介绍了基于参数化技术的自顶向下机械产品装配建模中的关键技术,提出通过构建装配体骨架模型,以骨架模型作为实现产品自顶向下设计信息沟通的桥梁,实现装配体建模设计,为复杂产品的并行设计提供了一切实可行的建模方案。     

虚拟装配中的混合设计建模方法研究

针对现有虚拟装配建模方法不能为装配序列规划提供完整模型信息的问题,分析了自底向上和自顶向下建模方法在虚拟装配应用中的优、缺点,根据装配序列规划的要求,结合两种建模设计方法的优点,提出了一种混合设计方法建立产品的装配模型。该方法采用自顶向下建模方法进行了产品总体设计,使装配模型具有产品的结构层次关系信息;在产品细节设计上采用了自底向上建模方法,使装配模型具有零部件的约束关系信息,得到了完整的产品装配模型信息。通过建模应用实例,验证了混合设计建模方法的可行性,以及模型信息的易提取性。研究结果表明,利用混合设计建模方法得到的模型,能够满足虚拟装配对产品装配模型的要求,可以为虚拟装配序列规划提供完整的模型信息。     

三级建模微型机电系统多学科优化设计法

针对微型机电系统(MEMS)设计所存在的多学科交叉、周期长等问题,以自顶向下的三级建模法为基础,结合多学科优化设计法,提出了基于三级建模的微型机电系统多学科优化设计法.该方法既保持了三级建模法设计效率高的优点,又能够很好地解决MEMS设计中多学科耦合的问题,比较适合复杂MEMS的设计任务,可以进一步提高设计效率.该方法在微加速度计设计中的应用,证明了该方法在MEMS设计中的有效性.     

基于自顶向下的三维CAD特征建模及其应用

现有三维CAD工具基于自底向上建模存在不足.本文提出了自顶向下设计的概念.给出了自顶向 下的装配设计系统开发程序,提供了一个面向装配的设计环境,通过层次化的装配模型和参数化的建模技术.由产品的关键零件约束产生其它的零、部件,支持了产品从概念设计到详细设计,以Pro/ENGINEER软件为平台,减速器产品为对象进行了实际应用.     

产品自顶向下设计的研究现状及发展方向

给出了自顶向下设计所涉及的关键技术、国内外研究现状、存在的问题及发展方向。首先介绍了自顶向下的设计过程；然后介绍关键技术及研究现状，包括产品装配模型的表达方式、装配模型的建模方法、装配模型的优化分析方法和装配顺序规划等；最后给出各关键技术的发展方向。     

基于Teamcenter和UG的炼钢高炉设计研究与应用

针对复杂实体建模中模型文件数据管理混乱和实体建模装配设计效率低问题,在集成UG的Teamcenter环境下,使用一种自顶向下的装配设计方式,充分利用各个零部件尺寸和相对空间位置,对炼钢高炉进行数字化建模,实现了高炉模型文件数据的有效管理和协同设计,缩短了高炉设计时间,为实体建模和协同数据管理提供了一种思路.     

基于自顶向下的装配体参数化建模

产品的三维模型设计大多采用自底向上的建模方法,在设计意图的表达和传递、装配关系的确定以及产品设计的参数化等方面均存在着不足之处。为此提出了一种基于自顶向下的装配体参数化设计方法,利用布局草图捕捉设计意图并加以传递,利用骨架模型表达产品的装配关系,设定产品的主要参数以实现参数化设计。并在SolidWorks平台上以台虎钳为具体应用实例,实现了自顶向下的装配体参数化设计过程。     

面向自顶向下设计的装配模型研究

装配模型是支持数字化产品设计和制造的重要基础。设计人员通过装配建模表达产品的功能形状和设计师的设计意图。本文针对自顶向下设计模式对装配模型的特殊要求 ,提出一种面向自顶向下设计的装配模型 ,支持产品设计过程中的多种设计活动。给出了模型的维护方法 ,为自顶向下的装配设计提供了安全的数据支持。该模型为产品装配的自顶向下设计提供了良好的模型基础。     

自顶向下为基的CAD特征建模及其应用

文章提出了自顶向下设计的概念,给出了自顶向下的装配设计系统开发程序,提供了一个面向装配的设计环境,通过层次化的装配模型和参数化的建模技术,由产品的关键零件约束产生其它的零、部件,支持了产品从概念设计到详细设计,以Pro/ENGINEER软件为平台,减速器产品为对象进行了实际应用。     

微波滤波器的装调融合建模与反演

微波滤波器作为关键的选频装置,在设计制造周期中存在一些突出问题,如设计制造周期数据割裂以及数据缺乏有效利用,从而导致设计制造阶段脱节,降低了设计制造迭代效率。文中提出了一种微波滤波器装调融合建模与反演方法,根据滤波器的设计信息、制造数据以及滤波器机理采用自顶向下的方式构建滤波器知识图谱,利用知识图谱对微波滤波器的数据与机理进行规范化存储;利用机理数据融合建模的方法构建微波滤波器正向演进模型;基于正向演进模型,结合渐进空间映射算法,构建微波滤波器快速装调反演模型。演进与反演实验结果表明,预测电性能与实际电性能基本重合,故障滤波器通过两次装调即可满足设计指标。该方法能够实现微波滤波器设计制造数据的有效关联、微波滤波器性能演进的有效预测以及快速装调反演,提高了设计制造周期数据的利用率,增强了滤波器设计与制造的协同。     

Solidworks软件在机械设计中的应用

本文主要介绍了SolidWorks软件的特点极其在机械设计中的应用,重点讲解了装配体建模方法,尤其是对装配体自顶向下建模方法作了较深入的探讨。     

基于SolidWorks的整体自装卸车虚拟设计与运动仿真

介绍了基于SolidWorks软件进行机械系统虚拟设计和运动仿真的基本方法,综合利用SolidWorks的参数化、变量化建模技术以及自底向上和自顶向下相结合的设计方法,完成了整体自装卸车的虚拟设计,以自装卸机构为例进行了运动仿真。实践证明,这种方法可有效提高设计效率,具有良好的应用前景。     

Research of design and analysis integrated information modeling framework for multibody mechanical system: with its application in the LHD design

Many complex mechanical products can be considered as multibody systems; 3D computer-aided design (CAD), multibody dynamics, finite element-based strength and fatigue analyses, optimization, and other CAE tools, are often used to develop this kind of product. But design is difficult and challenging because of information inconsistence among different engineering domains, and isolated information model islands exist. Lots of research are attracted to design and analysis information integration, but attentions are mainly focused on integration of CAD–finite element analysis (FEA), supporting the bottom-up design principle, while multibody dynamics analysis for analyzing global performance of a mechanical system is rarely considered, which follows the top-down design principle. In this paper, a novel multilevel system representation modeling framework for supporting both bottom-up and top-down or mixed design methods is proposed. It can integrate the product design CAD models with multibody dynamics, finite element-based strength and fatigue analyses, realizing a CAD–dynamic–FEA–fatigue analysis integration. It can also support data exchange and transfer in multidomain analyses. The framework is illustrated with a case study of a load haul dump (LHD) design using currently available software tools. Furthermore, a design case study of the working unit of the LHD is given to highlight the applicability of the modeling framework for multibody mechanical systems. It has been demonstrated that the framework can describe information exchanging and integration among CAD, FEA-based strength and fatigue analyses, and multibody dynamics analysis during a multibody mechanical product design process.     

Pro/E自顶向下方法在复杂机械设计中的应用

介绍了自顶向下设计方法的基本概念及技术特点,以Pro/E三维设计软件为平台,55ZJC型支架搬运车为研究对象,采用以"顶层骨架法"为核心的自顶向下方法完成了支架搬运车三维总体设计,分析了关键部件自顶向下开展机械结构设计过程。复杂机械系统采用自顶向下方法进行设计提高了设计效率和产品质量。     

汽车发动机配气机构仿真分析

虚拟样机技术是当前设计制造领域的一项新技术.它利用软件机械系统的三维实体模型和力学模型,分析和评估系统的性能,从而为物理样机的设计和制造提供依据.本文使用机械系统动力学仿真软件ADAMS,以D6114B高速柴油机的配气机构为例,建立和测试了该机构的虚拟样机,对下置凸轮轴高速发动机配气机构的性能进行了分析、预测.     

基于自顶向下的起重机主梁参数化设计

论述了参数化设计的思想,介绍了基于参数化技术的自顶向下设计的过程和实施方法,并以三维设计软件SolidWorks为平台,采用Visual Basic开发语言,结合桥式起重机主梁设计实例,实现了自顶向下的零部件设计过程。此设计方法可显著提高设计效率与质量,快速响应个性化的市场要求。