基于Skeleton Design的脱粒装置交互式设计系统研究

针对联合收获机脱粒装置设计过程中装备结构复杂、参数化变形设计困难以及对设计人员专业素质要求高的问题,为寻求合适的参数化设计手段,研究了基于Skeleton Design(骨架设计)的脱粒装置交互式设计系统。以纹杆滚筒式脱粒装置为研究对象,引入Skeleton Design过程体的概念,结合纹杆滚筒式脱粒装置的总体设计过程,实现脱粒装置的个性化设计与参数化建模。以VS(Microsoft Visual Studio)环境下VB.NET为开发语言,应用CATIA(Computer aided tri-dimensional interface application)二次开发接口技术与SQL Server数据库管理,将模型、参数、知识信息等数字化资源与操作平台组织起来,联合运用,通过人机交互的方式进行产品设计。系统测试表明,该系统能在降低设计人员专业性、提高开发产品准确性的同时,提高设计效率、缩短设计周期,并且易于理解和应用,增强了模型的知识继承与重用性,满足脱粒装置个性化设计要求。

颚式破碎机自顶向下设计之骨架(Skeleton)设计

利用实验室用的颚式破碎机测绘数据,基于Pro/E软件实体建模中的三维模型,采用Pro/E软件中自顶向下设计功能的骨架模块,成功实现了颚式破碎机的整机设计。此种方法能在布局中综观设计全局,零件尺寸能由骨架中的尺寸所驱动。

瓮马铁路乌江特大桥设计关键技术研究

新建瓮马铁路乌江特大桥跨越两山之间深谷,地形复杂、设计难度大。为研究该桥梁方案,首先阐述了主桥的方案构思和结构设计,然后通过空间有限元软件对本桥进行静、动力仿真分析,总结了大跨铁路劲性骨架混凝土拱桥构造和受力特性。结果表明:主跨337 m上承式劲性骨架混凝土拱桥具有刚度大、徐变小、后期养护维修工作量小等优点,主拱圈采用小矢跨比设计,兼顾安全、经济、环保和美观,能够满足铁路桥梁跨越山区“V”形峡谷的要求;主拱圈由劲性钢管混凝土骨架外包C55无收缩混凝土构成,通过分层分段浇筑方案改善拱圈各构件的内力;拱上结合梁采用两片工字形钢与混凝土桥面板相结合的形式,钢梁栓焊结合,便于制造、运输和施工;拱座采用梯形断面扩大基础,基础开挖永临结合,有效降低施工风险;数值分析表明该桥结构的刚度、强度、稳定性均能满足规范要求,能够满足客货共线铁路的安全性和乘坐舒适性要求。可为其他山区铁路桥梁桥式研究提供参考。

可调节训练高度的钢架雪车设计

针对现有钢架雪车无法在多种场地条件下进行训练与无法调节高度的问题,提出一种可调节训练高度的钢架雪车设计方案。试验结果表明,该设备结构稳定,运动性能可靠,有效地解决了现有技术存在的问题。

基于V形记忆曲线的汽车轮毂造型衍生设计方法

为提高汽车轮毂造型设计的效率,增强品牌造型识别度,提出一种高效的轮毂造型衍生创新设计方法。通过分析轮毂V形记忆曲线的变化规律和特点,总结出两类V形记忆曲线,并根据控制点数量分别进行了定量化表达;以轮毂造型的5个设计要素为基础,提取轮毂骨骼的特征并建立运算法则,构建基于V形记忆曲线的轮毂造型衍生设计方法;通过参数化实现造型构建方案衍生,验证了该方法的可行性。研究结果表明:基于V形记忆曲线的轮毂造型衍生设计方法提高了轮毂设计效率,实现了轮毂造型创新及提升品牌特征延续的设计目标,为同类型产品的创新设计提供参考。

改进型骨架密实下面层沥青混凝土在湿热地区的应用

为提升华南地区沥青路面的抗水损性能与耐久性,采用改进型骨架密实沥青混凝土设计下面层结构。根据原材料的选择、目标配合比设计、生产配合比设计与验证,确定了优良的抗车辙、抗水损害、抗疲劳性能的混合料配比参数,介绍施工前的下封层、附属工程施工工艺与要点;对沥青混合料的拌和生产参数、运输料车的设置、混合料摊铺作业的机械参数设定、混合料碾压过程的方案对比以及施工温度动态监控进行明确;采用无核密度仪、三维探地雷达等无损技术手段评价沥青路面的施工离析、施工厚度均匀性。通过下面层的原材料控制、配合比设计、功能层与混合料施工等环节的精细化管理,可以明显提升沥青路面的平整度、压实度、厚度及其他路用性能,是一种较为经济有效的方式。

CATIA软件骨架建模在商用车整车设计中的应用

在分析商用车整车三维骨架建模设计思路的基础上,提出将CATIA软件骨架建模应用于商用车整车设计。给出了三维骨架建模的具体步骤,并且介绍了批量化搭建。在商用车整车设计中应用CATIA软件骨架建模,可以有效减小重复设计工作量,提高设计效率,缩短设计周期,满足市场需求。

钢混结构上悬吊装饰性钢结构综合施工技术研究

中国医学科学院北区建设工程主要结构形式为框剪及框架结构,在体量一定的条件下,在既有钢筋混凝土结构上通过简易体系悬空安装钢结构体系是可行的。根据造型特点,通过荷载计算,在结构安全的前提下,确定出简单的、最为经济适用的骨架结构体系。在限定工况条件下,选用最为适合的施工方法完成钢结构安装施工。

掺加细粒风化料的水泥稳定碎石级配优化设计方法

以碎石粗集料形成骨架结构、细粒风化料与水泥作为细料填充骨架空隙的矿料体积组成模型,提出了基于细料用量理论公式的骨架密实型级配优化设计方法,并进行了应用及验证。结果表明:优化设计的骨架密实型级配2^(#)的混合料具有最小的间隙率,密实程度最大,是实际意义上的骨架密实结构。级配2^(#)的7 d无侧限抗压强度最高,比级配3^(#)、4^(#)分别高19.1%、7.9%,符合高等级公路重交通的基层强度要求;其抗拉强度比级配3^(#)高16.4%,仅比级配4^(#)低6.6%。验证表明了级配优化设计方法是可行且合理的。

一级建筑用难燃耐火电缆的研制及应用

基于DBJ/T 15-226—2021中一级场所对阻燃电缆的设计要求,根据阻燃电缆特性、建筑工程中敷设运行环境,设计研发了同时满足燃烧性能B1级和成束阻燃A类的耐火电缆。经试验,护套以乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚烯烃热塑性弹性体为基料,添加一定比例的以季铵盐有机插层纳米片层结构的蒙脱土为主要成炭剂,云母粉、硅灰石、白炭黑为成瓷骨架,并加入少量陶瓷化硼酸锌的高阻燃低热释放聚烯烃护套材料。通过挤塑加工制成的阻燃耐火电缆,在燃烧过程中具有无滴落物、易成炭、不助燃、易结壳等特性,可满足建筑行业对阻燃、耐火性能的高要求。

汽车转向盘骨架性能的多学科设计优化

针对某款新车的转向盘骨架设计,为兼顾相互矛盾的碰撞安全性和疲劳耐久性,采用多学科设计优化对转向盘骨架若干截面尺寸进行了优化,实现不同性能的并行设计,缩短开发周期。为提高计算效率,通过实验设计构建了Kriging近似模型作为仿真模型。结果表明,该方法较好地满足转向盘骨架碰撞安全性的同时确保其疲劳耐久性,具有较强的工程实用性。

基于Pro/E的发动机配气机构参数化设计

本设计利用Pro/E的二次开发工具对直接驱动、双凸轮轴上置式配气机构进行了参数化建模。利用在大型产品建模中应用非常广泛的骨架功能,搭建了配气机构的骨架模型,并根据骨架模型创建和装配各元件,成功实现了此配气机构结构与尺寸的参数驱动。通过修改参数值,就可以生成一簇在结构形式上相似的配气机构模型。该方法大大提高了设计人员的工作效率,缩短了开发周期。

基于骨架模型曲柄滑块机构的参数化设计与仿真

对曲柄滑块机构进行了几何分析并确定了其设计参数的取值范围。基于Pro/E的Top-Down设计方法,建立了曲柄滑块机构的骨架模型。通过Pro/Program编程和添加关系式实现了骨架模型参数化设计。基于骨架模型建立了曲柄滑块机构装配模型,并在Pro/Mechanism模块中进行运动学仿真分析,成功地建立了一个参数化设计与仿真系统。该系统能够获取曲柄滑块机构任意位置的运动规律,具有可视化、参数化、操作简单等特点,为教学与生产实践提供指导。

大型复杂高强度ZL205A铝合金骨架铸件的研制

以大型复杂ZL205A合金骨架铸件为研制对象,介绍了大骨架铸件的研制过程。由于该铸件为承力件,其结构复杂,轮廓长又扁,非常易变形,而且外形不加工,所以保证骨架铸件冶金质量和尺寸精度难度较大。本研究从骨架铸件铸造工艺设计、型芯材料选择、热处理工艺及尺寸控制等方面进行了分析研究,并在设计铸造工艺时采用铸造数值模拟技术等先进手段,使骨架铸件实现了顺序凝固,获得了冶金质量、力学性能和尺寸精度等均达到或超过设计要求的优质骨架铸件。

飞机翼面结构自顶向下关联设计

介绍了面向关联设计的飞机翼面结构多层级骨架模型,实现了设计意图自顶向下的传递;为进行骨架模型与下游零件间的关联的控制和管理,采用了新的元素发布方式,并开发了元素发布管理工具,提高了设计的效率和质量;结合自顶向下的建模思想和关联设计自动更新的特点,提出了基于骨架模型的飞机翼面结构自顶向下关联设计方法,通过选择飞机翼面结构骨架模型的设计基准和上下翼面约束曲面,输出的结构件以绝对坐标系装配在父部件下,无需进行再次装配,并基于骨架模型与结构件间的关联,实现对飞机翼面结构件的实时自动更新和快速重建。最后,以机翼盒段翼肋为例验证了方法的可行性和有效性。

骨架型电磁超声相控阵换能器设计

针对骨架型电磁超声相控阵换能器设计方法不明确、换能效率低的问题,采用有限元建模仿真和实验相结合的技术路线,研究一种骨架型电磁超声相控阵换能器设计方法。建模分析了单通道电磁超声换能器(electromagneticacoustic transducer,EMAT)线圈绕制方式,随着角度增加,线圈采用水平绕制方式产生的声压显著大于垂直绕制方式;分析了在线圈间隔离绕制和重叠绕制2种方式下,电磁超声相控阵声场的变化规律,结果表明重叠绕制方式激发产生的横波幅值明显大于隔离绕制方式。在上述仿真分析的基础上,研制了导线长度为10mm、30匝的骨架型电磁超声相控阵换能器,成功实现了铝板中直径为3mm垂直孔的缺陷检测。

自顶向下设计的多骨架建模方法

为了解决传统骨架模型设计参数传递路径单一的局限性,并且降低上下层设计单元之间的耦合性,提出自顶向下设计的多骨架建模方法.首先结合不同类型的设计参数定义位置骨架、发布骨架和设计骨架的概念,并阐述多骨架的特点;然后提出自顶向下分层递阶的多骨架建模方法,通过多骨架建模对设计参数进行分类管理和分层控制;最后阐述多骨架建模过程中设计参数传递方式和传递结构的优化,有利于参数的受控发布和设计单元的重用.对某气象卫星进行骨架建模分析的实验结果表明,该方法是可行和有效的.

基于顶层基本骨架装配模型的产品并行设计

介绍了顶层基本骨架(Top Basic Skeleton,TBS)装配模型的设计思想,分析了在Pro/E软件平台上进行并行设计的可行性。并以一次性口腔高速涡轮手机的并行设计为例,展示了在网络化制造环境下,基于TBS装配模型的产品并行设计过程及其信息流的传递流程。

自顶向下的液压支架三维参数化设计

对液压支架三维参数化设计原理与基本方法进行了研究。明确了有关概念与设计理念。在此基础上,构建了一个基于Pro/E软件的液压支架三维参数化模型。实践证明上述快捷方法可靠、简便易行,可用于实际设计。

多级嵌挤密实级配设计方法研究

以逐级填充理论和粒子干涉理论为设计依据,以贝雷法为设计和检验标准,提出了由集料主、次骨架结构形成的多级嵌挤密实级配(MDBG)的设计体系,包括粗集料级配设计、细集料级配设计、合成级配设计及贝雷法对设计级配的检验。在贝雷法级配设计的基础上,提出将混合料中0.075 mm筛孔通过率也作为检验指标,从而使贝雷法的控制指标更趋于完善;同时给出了适合于16型多级嵌挤密实级配(MDBG-16)的相应检验标准。