开源软件FreeCAD在铸造CAE三维建模中的应用实践

使用商业软件投资大且可能危及企业信息安全,使用非正版商业软件更要承担经济风险、法律风险,开源软件可以避免以上风险。利用开源软件FreeCAD进行三维建模,将其用于华铸CAE中进行熔模铸造的工艺优化设计,模拟结果与生产非常吻合,表明FreeCAD满足铸造CAE工艺优化设计中三维建模的要求。

FreeCAD在EDA开发中的应用

提出一种基于Free CAD开源框架开发自主可控EDA软件的开发模式。在此框架基础上开发EDA软件,既能体现基于算法库造型库的优势,又解决了EDA软件架构问题。

选区激光熔化成形控制系统设计

为有效推进选区激光熔化成形技术的推广与应用,在功能需求分析基础上,结合.NET C#和FreeCAD平台,提出一种选区激光熔化成形控制系统软件设计。该系统以开源几何模型软件Free CAD+Visual Studio.NET(C#)2010为平台,设计了标准的CAD几何对象管理数据结构,具有CAD/CAM三维零件实体模型数据处理模块和良好的人机交互功能模块。股骨假体零件的加工试验结果表明,所提出的选区激光熔化成形控制系统运行良好,具有较好的成形工艺精度。

大尺寸玻璃基CdTe薄膜光伏组件承受荷载能力测试与有限元分析

针对大尺寸顶部衬底玻璃基薄膜光伏组件的荷载承受能力进行了研究,以尺寸为1200 mm×1600 mm的大尺寸玻璃基碲化镉(CdTe)薄膜光伏组件为研究对象,在不同安装方式下对该光伏组件进行了荷载测试,同时采用有限元分析,利用FreeCAD软件对不同荷载下CdTe薄膜光伏组件前板玻璃内的应力分布进行了数值模拟。研究结果表明,在不同安装方式下,CdTe薄膜光伏组件承受荷载的能力存在明显差异;但即使CdTe薄膜光伏组件采用非钢化的透明导电膜(TCO)玻璃,若在合理的安装方式下,CdTe薄膜光伏组件完全可以承受正面4800 Pa、背面2400 Pa的静荷载。因此,在实际应用中,需要根据不同应用场景对荷载承受能力的具体要求合理选择CdTe薄膜光伏组件的安装方式。

基于参数化建模的船型阻力研究

为获得影响船型阻力的主要因素,以一艘工程船为研究对象,采用参数化方法构建船体几何模型,建立船体参数与船型阻力之间的关系。采用FreeCAD软件进行参数化建模,获得船型几何参数;采用OpenFOAM软件进行数值模拟,获得不同船型的阻力;采用回归分析方法进行数据处理,得到船体参数与船型阻力的关系,进而得到各参数对船型阻力的影响程度,以及使船舶的阻力性能最优的船体参数。研究结果表明:目标船的进流段形状对船型阻力有显著影响;通过对船体参数进行优化,能进一步减小船型阻力。