基于Pro/E自顶向下的贴胶机设计

在分析贴胶带机工作原理的基础上,阐述了运用PRO/E骨架模型进行贴胶带机自顶向下的结构设计过程,并提出了多级骨架和并行骨架共同建模的方法。设计过程中,以骨架为媒介,用发布几何和复制几何的方法实现装配结构的整体数据关联性,从而确保贴胶机设计的合理性和装配的准确性。设计结果表明:采用自顶向下设计方法能够方便的建立并行设计系统,实现产品模型参数化设计和产品快速变更设计,提高设计效率。     

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。     

CATIA V6基于骨架模型的参数化及关联设计在汽车座椅上的应用

为了提高汽车座椅腰托系统的设计质量和实现结构的快速更改,介绍了应用CATIA V6平台,采用基于骨架模型的参数化关联设计方法来设计汽车座椅机械腰托系统。整个腰托总成装配中,通过"骨架模型"这种自顶向下的设计方法,管理和传播高级别的设计变更。在"骨架模型"中设计信息的变更将传播到所有相关联单个部件和子装配。使得用户在设计中能更好地控制变更,结合汽车座椅机械腰托系统的设计来探讨实现过程。     

基于Pro/E骨架模型的100m^2转鼓过滤机设计

产品的设计过程走一个渐迁的过程,一般经过概念设计、参数化设计和详细设计三个阶段,这种过程称为自顶向下西设计.骨架模型是实现自顶向下设计的一种方法,是一些主体化的、有位置、有尺寸、有形状的点、线、面,这些点线面作为产品设计的参考和基准.骨架模型捕捉并定义设计意图和产品结构.生机顶级装配的骨架模型承担着产品总体装配设计的三维布局,用来表连各组成部分空间的安装位置,骨架可以使设计者们将必要的设计信息从一个子系统或组件传递至另一个.对骨架所做的任何更改也会更改其元件.使用顶级骨架模型可让您控制来自于中心顶层位置(自顶向下)的下列信息:产品结构、元件间界面的位置、3D空间声明,从而实现转鼓过滤机的全参数化整机结构设计.     

基于Pro/E骨架模型的户式风管机设计

阐述了Pro/E自顶向下设计的优点和实现方法,并利用该方法实现户式风管机的整体结构设计。从户式风管机总体设计布局和结构层次入手,建立各级系统的控制关系,确定主要零部件的设计参数,创建骨架模型进行参数传递,完成零部件结构设计,并以骨架模型为参照,实现零部件装配和整体结构控制。采用Pro/E自顶向下设计方法,提高了设计效率和设计准确性,并为模型控制和变形设计提供了方便。     

敏捷化开发环境下产品装配建模研究

为了实现以自顶向下为主、自底向上为辅的双向产品设计方法,本文提出了一种面向产品族的混合装配模型。该模型由装配骨架模型、层次模型、约束关系模型、零件属性模型及参数化设计模型组成。通过引入高层次的装配骨架模型反映设计者的设计意图并自动向下游传播装配约束,实现自顶向下面向过程的设计方法;通过引入低层次的约束关系模型记录零件之间的各种约束关系,检验、改进和完成最终装配模型的重建,实现自底向上的面向结果的设计方法;通过引入参数化设计模型完成装配体的变形设计,实现以往知识的重用。最后用实例说明该混合装配建模方法的有效性。     

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。     

基于装配概念模型的装配体建模方法研究

提出了一种基于装配概念模型的装配体建模方法,该方法采用自顶向下的设计,先确定产品的基本功能,根据基本功能用机构简图初步进行产品概念设计,并逐步向具体能实现该功能的结构映射,得到产品的装配概念模型,然后以此模型为产品的骨架,完成各零件的详细设计。     

基于自顶向下设计模式的桥式起重机主梁设计

介绍了自顶向下的设计过程和实施方法，并以某型号桥式起重机主梁的自顶向下设计为实例，研究了以“顶层基本骨架”模型为核心的自顶向下设计过程，实现了该主梁的设计和装配。论述了基于自顶向下设计模式的优势和设计中需要注意的问题。     

基于Creo2.0液压升降平台的自顶向下设计

介绍了基于Creo2.0平台自顶向下的设计方法,以设计单剪固定式液压升降平台为例,具体阐述运用Creo2.0自顶向下的设计方法进行液压升降平台的结构设计过程。此方法利用记事本完成整体布局草绘并赋予其参数,通过声明将参数与装配体中建立的运动骨架关联从而传递数据,借助依附实体方法创建主要零件,最终利用发布几何、复制几何对主要零件进行拆分,实现了液压升降平台的快速更新设计,保证机构设计的合理性。与自底向下的设计思路相比缩短了产品的研发周期,提高了设计质量和设计效率。     

基于 MFC 驱动器的飞机翼面结构参数控制设计

针对飞机翼面结构存在翼面回弹量小和翼面变形量大的问题,提出基于 MFC 驱动器的飞机翼面结构参数控制设计方法。首先,对 MFC 驱动器进行介绍,了解其运行原理,并在该驱动器的帮助下简化机翼整体参数计算量;其次,构建机翼的平面有限元模型,并将平面有限元模型进行拉伸,生成立体的机翼结构,实现飞机翼面结构参数控制。实验结果表明,所提方法的翼面回弹量大、翼面变形量小、参数控制效果好及控制误差较小。     

基于Pro/E骨架模型的浆体泵泵体的参数化设计

自上而下的设计模式符合产品的设计思路,Pro/E软件装配模式下的骨架模型设计是自上而下设计的方法之一.设计了浆体泵泵体的参数化骨架模型,并通过骨架模型创建了泵体零件,通过改变泵体骨架模型参数,实现了泵体的参数化设计和系列化设计.Pro/E软件骨架模型反映了产品的总体结构和设计方案,保证了产品设计合理性和装配的准确性,对...     

Multidisciplinary design optimization of a structurally nonlinear aircraft wing via parametric modeling

In this study, the optimization of an aircraft wing design was conducted using multidisciplinary design optimization (MDO), which integrates aerodynamic and structural analysis in considering nonlinear structural behavior. Automation is an absolute necessity to make the MDO framework practical for actual engineering optimization problems. The objective of this research was to develop a fully automated MDO framework in which the entire process is automated through a parametric-modeling approach. The computational fluid dynamics (CFD) grid was generated automatically from parametric modeling using CATIA and Gridgen, followed by automatic flow analysis using FLUENT. The computational structure mechanics (CSM) grid was generated automatically by the parametric methods of CATIA and MSC/Patran. The structure was analyzed by ABAQUS considering the deformation nonlinearity, and the aerodynamic load was transferred from the CFD grid to the CSM grid using the volume spline method. The response surface method was applied for optimization, which helped achieve the global optimum. The developed MDO framework was applied to a wing optimization problem in which the objective was wing weight and the constraints were the lift-drag ratio, wing deflection, and structural stress level. The aspect ratio, taper ratio, quarter-chord sweep angle, skin thickness, and spar flange area were the design variables. The optimization design result demonstrated a successful application of the fully automatic MDO framework.     

往复式骨架油封模具自动化设计技术研究

针对骨架油封模具设计周期长的问题,通过对往复式骨架油封进行研究,以模具设计为出发点,对模具中关键分型线的确定方法进行了研究,并分析了余胶槽、顶杆和相关壁厚等关键地方的变形规律,建立了数学模型。采用自顶向下的建模方法对模具总体装配及零件进行建模,依据模具设计规则,从油封三维模型的几何特征中提取构成模具型腔的各个零件及其分型线的关键特征,形成封闭的型腔特征曲面,进而利用这些特征曲面切除装配结构中的各个模板零件内侧特征,获得模具型腔结构特征,完成模具详细设计。该设计方法实现了骨架油封模具随油封尺寸自动变形设计,大大提高了设计效率。     

某轻型运动飞机双梁式机翼结构研究与分析

主要从分析角度介绍某轻型运动飞机的机翼结构布局、设计细节及要点。作者重点分析了机翼的双梁式结构设计特点,并对该飞机翼身连接结构的受力和传力进行了较详细的分析论述。经过分析研究,总结了该飞机机翼结构设计的优缺点,深入了解了该种翼型的结构特点及设计方法,为我们今后通用飞机的自主研发提供了很好的思路和积累了宝贵的经验。     

面向结构形状控制的驱动器结构参数与控制电压协同优化设计

飞机翼面结构形状的控制设计是提高飞机性能的关键技术。本文以压电纤维复合薄膜（Microfiber Composite,MFC）为驱动器,研究了协同优化设计MFC驱动器结构参数与控制电压以使飞机翼面结构具有理想形状的方法。以MFC的电极宽度、电极指间距、MFC厚度、压电陶瓷体积分数等驱动器结构参数以及控制电压为设计变量,以控制偏差最小为优化目标,以驱动器的击穿电压为约束,建立了驱动器结构参数与控制电压协同优化设计的模型;通过分析MFC驱动器结构参数对驱动性能的影响,给出了最优的驱动器结构参数;针对类似机翼翼面形状的平板扭转型面,给出了驱动器结构参数与控制电压协同的最优控制设计。设计结果表明：对于扭转变形,多个不同控制电压控制的型面均方差是相同控制电压控制均方差的45%,分析结果验证了本文所建立的协同优化设计方法的有效性。     

复合材料飞机结构综合优化设计技术研究

针对复合材料前掠翼进行了综合设计优化。建立了多极混合优化设计模型。同时提出了用混合有限元模型实现系统层优化设计的方法。通过三级混合优化设计模型,初步实现了对前掠机翼结构的综合优化设计,一方面达到了提高机翼结构稳定性的目标,另一方面也对机翼层合板结构的铺层顺序实现了铺层设计。     

某机翼结构细节抗疲劳优化设计

针对某型飞机在使用过程中中外翼下壁板产生的裂纹故障，根据故障产生的原因，运用优化设计方法，建立以该部位疲劳寿命和结构增加重量为优化目标的数学模型；改进机翼下壁板故障部位的结构设计；对比分析优化前后结构的寿命。使该部位结构的改进设计在重量增加较少的条件下，疲劳寿命较长，满足飞机的实际使用。     

机翼积冰对机翼动态特性的影响

针对某型飞机机翼积冰后机翼性能改变问题,提出了一种基于流场和结构场耦合分析的机翼结构特性方法。该方法应用有限元法对二维定常不可压粘流的时均N-S方程进行离散求解,采用四阶龙格-库塔(RK)法求解水滴运动方程确定积冰污染程度,通过与未污染时的机翼特性和安全飞行包线指标对比,分析机翼积冰对机翼动态特性的影响。算例说明了该方法的有效性。     

基于人工神经网络技术的结构布局优化设计

使用PCL（Patran Command Language）实现了Patran环境下的机翼参数化模型。其优化模型包含两类设计变量：几何位置变量和几何尺寸变量。在采用Nastran软件实现几何尺寸优化的基础上，结舍均匀试验设计方法，利用神经网络的高度非线性映射功能，建立了目标函数与位置设计变量的映射关系。在Matlab环境下，编写了使用改进的可行方向法的优化程序，并对翼梁位置完成优化，最终完成了整个机翼的布局优化设计。可以看出。将参数化建模与神经网络功能结舍进行结构优化，能更好地发挥神经网络的映射功能，使优化结果更加精确、高效。所提方法可以解决在Patran环境下的复杂结构位置变量优化问题，弥补了该软件的不足之处，具有很好的应用推广价值。