船舶数字化设计的主脉——CAE信息链

现代的CAE技术已从传统的对工程和产品进行分析的工具,发展成为与三维CAD,虚拟仿真技术协同工作,集成的数值仿真系统.三维CAD和虚拟现实技术已逐步取代传统CAE的前处理和后处理器,与CAE的单元库,解算器等构成了现代产品自主创新研发的核心工具,形成了一条紧密关联的数字信息链.     

面向船体结构CAD/FEA集成的工程数据库设计

为提高船型开发效率,针对当前设计过程的特点,尤其是CAD系统与FEA系统之间连接的不足,提出了集成数据管理技术,研究了面向船体结构CAD/FEA集成的工程数据库设计方法,实现了CAD和FEA之间的文件双向传递.     

船舶CAD／CAE系统面向对象数据库的开发

针对关系型数据库在处理船舶设计复杂工程数据方面的不足,提出了采用面向对象数据库构建船舶设计数据管理系统基础平台的优越性,系统地介绍了船舶CAD/CAE系统面向对象数据库的设计及在Oracle 10g数据库上的实现方法,基于对象,关系数据库Oracle 10g采用JSP技术建立了B/S结构的船舶CAD/CAE数据管理系统为船舶CAD/CAE数据在Web上交互、共享和存储提供了一种有效途径.     

基于SIMP拓扑优化理论的结构概念设计研究

为了探讨机床结构概念设计问题,并提供符合工程实际的、用于概念设计阶段的机床结构设计方法,文中将拓扑优化方法与有限元结合应用于结构概念设计进行了研究。以UG作为CAD造型平台,以ANSYS作为CAE有限元建模和分析平台,采用SIMP(Solid Isotropic Material with Penalization)拓扑优化理论建立数学模型,并应用改进的启发式拓扑优化准则算法进行数学模型的求解,得到经过拓扑优化的结构概念设计的方案模型。文中将拓扑优化方法与CAD/CAE系统进行集成应用于解决船舶舵叶连接法兰面加工专机的升降台的拓扑结构优化。优化结果为结构详细设计阶段的形状优化和截面优化提供设计优化区域和原型。从结构概念设计的结果看出,其优化设计过程较稳定、有效,能够满足工程上概念设计的需要。     

船舶生产设计中的TIS一体化解决方案

本文介绍了船舶生产设计中利用 Tribon软件进行企业的 TIS管理 ,使造船企业在 Tribon软件管理下 ,形成 CAD/ CAPP/ CAM/ CAE的一体化集成体系 ,实现船舶生产设计快速化的途径。     

基于CATIA的钢结构CAD与CAE一体化实现方法

为了应对钢结构在实现计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助工程（CAE）一体化时的特殊性所带来的挑战,分析和归纳CAD与CAE一体化中数据转换,与几何理想化等关键问题,在此基础上,提出一种基于CATIA V6软件实现钢结构CAD与CAE一体化的方法,并通过一个绑扎桥钢结构的设计案例验证了该方法的有效性。通过所提方法分别实现了CAE几何理想化的自动切换与整合载荷数据至CAD模型的技术目标,从而避免了基于传统方法所带来的数据分离问题,减少了人工介入的低效工作。     

基于NX的船舶CAD/CAE模型预处理

为了提高有限元建模效率,基于NX的CAD/CAE设计分析一体化的优势,将CAD船舶模型快速高效地转换为可用来划分网格的CAE模型,提出基于NX的船舶CAD/CAE模型预处理设计方案,测试表明,方案切实可行,有一定实用性。     

面向对象数据库在船舶CAD／CAE数据管理中的应用

阐述了面向对象数据库的有关技术及其在管理工程数据方面的优点,提出了基于面向对象数据库的工程数据模型框架。基于面向对象数据库Ora-cle10g采用ASP.NET建立了船舶CAD/CAE数据管理系统,为船舶CAD/CAE数据在Web上交互、共享和存储提供了一种有效途径。     

Siemens PLM Software NX 8软件提供全方面增强功能

全球领先的产品生命周期管理(PLM)软件和服务提供商Siemens PLM Software于2011年10月18日宣布推出最新版本NXTM软件。该软件是将计算机辅助设计、制造和工程分析(CAD/CAM/CAE)完全集成的解决方案。最新版本的发布进一步确     

Patran集成Fluent处理中模型的转换

Patran集成Fluent处理在舰船力学计算、流固耦合分析等方面有广泛的应用,而模型转换则是该集成处理的关键问题。针对Patran和Fluent中模型的特点,对转换过程做了详细的介绍,并给出应用的算例。工程验算表明所论述的方法能够迅速有效地从Patran中提取模型信息,并转换成Fluent处理中所需要的格式。最后阐述该方法的优点与不足,并展望该方法在CAD/CAE软件集成中的进一步应用。     

舰用减摇鳍加强结构的CAD/CAE一体化设计

针对减摇鳍安装部位复杂的结构形式和载荷引起的结构设计和载荷分析问题,以某舰用不可收放式减摇鳍的加强结构为例,探讨了减摇鳍加强结构三维设计、载荷分析和性能评估方法,将三维设计软件CADDS5优秀的可视化技术和有限元分析软件MSC.Patran/Nastran强大的结构分析能力有效地结合起来,对其进行CAD/CAE一体化设计分析,获得减摇鳍加强结构的力学特性,为结构优化提供依据.     

大型零件包装箱专用CAD/CAE系统的开发

在UG本身强大的CAD/CAE功能的基础上,利用UGAPI二次开发接口,针对某厂各种运输大型零件用包装箱(包括框架木箱、铁木箱、简易木箱、简易铁箱、铁箱)的设计、应力分析难题,开发了一个包装箱专用CAD/CAE系统,实现了包装箱设计、应力分析、工艺资料生成的自动化,开发的图文档管理软件能够对包装箱的相关图纸及文档进行有效管理。     

基于CATIA V6的船舶结构有限元网格方法

CATIA作为一款通用的工业设计软件,在许多制造行业得到了广泛的应用。随着V6版本较之V5版本进一步的提升了结构模型转换FEM平面单元的能力,CATIA目前已能够实现船体结构模型直接生成有限元网格。通过深入应用CATIA V6,依靠软件强大的三维建模功能,能够极大的减少船体结构划分有限元网格工作的工时。同时利用关联设计复用以往模型,进一步提高FEM模型的生成效率。甚至能够为实现船舶结构设计CAD/CAE一体化的目标提供了具有可行性的研究路径。因而本文通过分析CATIA软件生成有限元网格机制,结合船舶结构有限元分析对生成网格的要求特点,确定了具有实践性的结构建模与网格划分方法。最后通过实践案例予以验证,结合网格质量检查与优劣势分析,基于CATIA平台为船舶结构快速生成有限元网格提供了一种较为高效的方法。     

两栖空气动力艇悬挂系统设计仿真

为了提高两栖空气动力艇在冰雪路面上的通过能力,设计了一种用于两栖空气动力艇的新型独立悬挂系统。在CATIA中建立独立悬挂系统的几何模型,通过CAD/CAE软件的数据接口技术将其导入ADAMS/VIEW环境中进行典型工况条件下的动力学仿真,根据仿真结果对独立悬挂系统进行动力学分析,确定了减震器的阻尼特性以及橡胶衬套的刚度,并验证了该系统中各个构件之间的运动关系。     

基于三维结构设计与分析软件平台的舰船结构性能快速评估

本文探讨开发三维结构设计软件与结构有限元分析软件的数据接口,实现从舰船三维结构设计到CAE分析的自动建模,并在结构分析软件的基础上,开发全船分析载荷转换与自动施加、惯性力平衡、计算结果自动后处理等功能,最终建立一个三维结构设计与分析的统一数据平台.以一艘目标舰为例,完成了从Tribon建模、模型转换、自动加载、惯性力平衡到计算结果分析的全部过程,表明统一平台的开发,大大节省了建模、分析时间,有利于在结构模型修改的基础上快速完成CAE模型的修改,实现了结构性能的快速评估,对舰船的开发设计具有实用意义.     

基于CATIA V6的绑扎桥三维设计方法

在集装箱船逐步大型化的大趋势下，对绑扎桥的设计要求逐渐凸显。本文基于CATIA V6软件平台，提出了一套绑扎桥三维设计方法。综合考虑了绑扎桥的实际设计需求以及三维模型化的技术难点，通过利用参数化定义，EKL二次开发手段，以及CATIA V6中片体模型转实体模型，片体模型转FEM模型等强大的原生功能有效地解决了快速建模、CAD/CAE一体化、BOM数据与出图信息集成等一系列难题，充分利用了三维技术减少设计流程中的信息孤岛现象，基于高度集成的参数化模型来提高设计响应速度与准确性。最后通过实践案例予以验证并分析了该方法的工程实用价值。     

基于微机CAD／CAM的船舶辅机CAD系统

介绍了基于微机的船舶辅机ＣＡＤ／ＣＡＭ集成系统,重点分析了船舶辅助机ＣＡＤ系统,该系统由设计计算,设计绘图及优化排样三个模块组成,完成了船用齿轮传动件的设计,吊艇架的设计计算;建立开发环境方便了船舶辅机的设计绘图,完成了船舶辅机钣金件的优化排样处理。     

Open Inventor在钣金CAD/CAM系统中的应用

介绍了Open Inventor在钣金CAD/CAM软件系统设计开发中的实现方式,以及软件系统设计开发的一些关键技术,主要解决钣金的展开设计、优化排样、数控加工仿真等问题。     

舰船总体系统工程的数字化思考

论述了舰船总体系统工程的定义、范畴,及其数字化建设的重要性与紧迫性;讨论了在CAD/CAM/CAE系统取得的成就基础上,研究开发数字化舰船总体系统工程的初步构思.