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鋼閘門的傳統(tǒng)設計模式為:1獲取上游設計條件;2收集相關參考資料;3對鋼閘門進行布置、繪制設計圖、結構計算;4校、審人員對計算書及圖紙進行校、審,并提出修改意見;5對圖紙進行修改,并形成施工詳圖或設計報告、招標文件等。這種設計模式在方案反復修改的情況下,過程繁瑣、工作量大,對設計優(yōu)化形成制約。為此,本文基于水工鋼閘門模塊化三維協(xié)同設計的理念,采用CATIA對鋼閘門進行參數(shù)化建模[1-4],再利用CATIA對三維模型進行深入的工程分析,判斷產(chǎn)品是否能滿足工程容許的強度、剛度要求,若不滿足,可根據(jù)需要調整結構設計方案,修改模型參數(shù),再次進行分析,如此循環(huán)直至滿足要求,以得到結構合理、經(jīng)濟最優(yōu)的閘門結構,有效地保證設計質量。1 CATIA參數(shù)化建模鋼閘門結構的三維模型主要由門體結構與門體裝配件兩部分組成。其中,門體結構由一系列板材焊接而成,在實際設計中,通常被標定為一個零部件,其下級單元是零件的特征,如面板、邊柱、主梁等。門體裝配件是與

大型塔類設備的起重吊裝是工程建設中一個重要的作業(yè)程序,傳統(tǒng)的吊裝工裝設計通常由專業(yè)技術人員采用傳統(tǒng)力學方法進行計算設計,設計的周期長、效率低,而且計算結果不夠直觀,不能準確獲知應力、應變在整個結構件中的分布狀況,因而難以準確判斷結構薄弱點的位置。近幾年出現(xiàn)的吊裝設計軟件偏重于對起重機的仿真模擬[1-2],而對塔類設備和吊具在整個起吊過程中的受力變化研究較少。目前吊裝分析軟件,大多是針對某一特定工況的起重吊裝進行有限元分析[3-8],參數(shù)化程度不高,難以同時兼顧多種設計方案。大型塔類設備在吊裝方案和吊裝工裝的結構形式上變化不大,多在尺寸上有變化。針對這一特點,利用Ansys參數(shù)化設計語言APDL建立吊裝工裝的快速設計有限元分析模型,運用面向對象的Visual C#語言將吊裝工裝參數(shù)化有限元模型與SolidW orks模型的實現(xiàn)參數(shù)對接,可以搭建CAD/CAE功能集成的吊裝工裝設計分析平臺。1參數(shù)規(guī)劃參數(shù)規(guī)劃是吊裝建模的重要環(huán)節(jié)

在現(xiàn)代航空航天工業(yè)及雷達通信等領域中,為了減輕結構重量,提高結構強度、加工精度及生產(chǎn)效率,薄壁型整體結構件占有相當比重,如整體框、梁、壁板等。這類零件不僅形狀復雜,精度要求高,而且具有靜剛度弱的特征。因此,在加工過程中極易因切削力、切削熱、工件裝夾、加工路徑等因素的作用而產(chǎn)生加工變形。目前,國內外對薄壁件加工變形的研究[2-5]很多,主要是借助有限元模擬技術對切削過程中薄壁件側壁、腹板、整體變形進行加工仿真。但只是針對某一種薄壁件運用有限元分析,得到薄壁件的加工變形規(guī)律或加工變形量。這個過程中需要一定的有限元知識背景——有限元建模、施加載荷及求解等,并且在有限元建模時會消耗一定的時間,一旦模型參數(shù)有所改變,就需要重新建模,勢必消耗大量時間和精力。本文通過建立三種參數(shù)化薄壁件加工過程有限元模型,節(jié)省了因有限元建模而消耗的大量時間,用戶只需在圖形界面輸入各種參數(shù),軟件即可在后臺啟動ANSYS完成有限元建模并進行計算,進而求解加工變形.

引言隨著科技的迅猛發(fā)展,起重機檢測的精度和可靠性、輕量化要求越來越高,并且隨著有限元數(shù)值仿真手段、優(yōu)化設計、可靠性設計等現(xiàn)代設計方法的發(fā)展,關于起重機的設計研發(fā)手段和檢測方法也在發(fā)生著跨越式發(fā)展,近年來關于起重機的相關技術方面取得了一定的研究成果,如:30t橋式起重機主梁結構優(yōu)化設計[1];橋式起重機起升載荷分布擬合與檢驗方法的研究[2];橋式起重機產(chǎn)品平臺構建技術研究[3];基于粒子群優(yōu)化算法的橋式起重機PID控制參數(shù)優(yōu)化的研究[4];基于模糊優(yōu)選模型的橋式起重機節(jié)能評價方法研究[5]。但是,起重機結構復雜,類型多樣,因而,要提高檢測的精度和檢測效率,必須要建立其虛擬檢測仿真平臺,但目前就此方面的研究還不夠深入、系統(tǒng)。因而,文中據(jù)此針對橋式起重機,以ANSYS軟件為工具,結合ANSYS強大的二次開發(fā)功能,綜合應用其二次開發(fā)語言(APDL,UIDL),并結合參數(shù)化分析建模技術,建立了橋式起重機的虛擬檢測仿真平臺,可實現(xiàn)相似結構.

引言三維數(shù)字城市經(jīng)過十余年的發(fā)展,取得了長足的進步。在數(shù)據(jù)建設方面,從初期的基于專業(yè)三維建模軟件手工建模,發(fā)展到現(xiàn)在基于三維激光掃描、機載LiDAR、傾斜影像等技術,都可以快速獲取空間點云和立體影像數(shù)據(jù)快速建模[1];在應用技術方面,從初期的單純三維展現(xiàn),發(fā)展到為管理、分析、決策服務。三維地理信息技術已經(jīng)廣泛地應用于各行各業(yè),尤其是城市規(guī)劃、設計和公共決策方面[2]。新興的應用領域同時也對相關的技術提出更高的要求,如要求模型具有一定的精度、具有可動態(tài)調整性等,這些都是當前流行的建模技術所不具備的。本文分析了參數(shù)化建模技術的原理,結合新興的規(guī)則建模技術,以城市規(guī)劃設計中的相關應用為切入點,提出了一種基于斷面的建構筑物快速建模技術,實現(xiàn)對具有一定規(guī)則的建構筑物三維快速建模,并可通過參數(shù),實時、動態(tài)地調整模型的形態(tài)特征。最后以道路、鐵路、單軌等城市規(guī)劃設計項目中的應用為例,展示該技術的應用效果。2基于參數(shù)的設計技術基于參數(shù)的設計技術