CAD系统集成中产品定义的核心——参数化特征造型技术

从CAD系统集成及产品定义的角度 ,对其关键技术———三维建模技术的传统方法进行论述分析 ,指出参数化特征造型技术是三维建模技术的发展主流。并以AutodeskMDT为应用实例 。

火箭壁板快速模型定义与型腔加工一体化方法

火箭贮箱壁板普遍采用机械铣切成形方式,传统建模和编程方法难以快速生成壁板模型和高效的型腔加工轨迹。基于壁板加工特征,从模型定义与型腔加工一体化角度,研究火箭壁板快速建模及加工轨迹快速生成方法。基于火箭壁板特征,提取了特征参数,采用参数化特征定义方法,完成了快速模型定义;通过开发特征识别函数,实现了型腔加工轮廓与参数的提取;提出面向几何作图的型腔加工轨迹生成新算法,能快速生成高效的型腔加工轨迹。为验证本文方法的有效性,在UG平台上开发了火箭壁板模型定义与型腔加工一体化系统,实现了火箭壁板模型的快速定义与型腔加工轨迹的快速生成,加工轨迹满足高速高效加工的要求。

中国近海冷空气浪的参数化判别标准研究

海浪灾害给人类带来人员及财产损失,其中包括冷空气浪造成的损失。但由于冷空气浪缺乏一个参数化的定义,导致相关的数据处理以及特性分析难以展开。基于《中国海洋灾害公报》中关于冷空气浪灾害的记录,利用TOMAWAC中国近海波浪场数据集和CFSR风场数据分析中国近海冷空气浪的典型特征,给出了由波要素标准和风要素标准共同构成的中国近海冷空气浪参数化判别标准:针对中国海域,若在1 d内的任意时段同时满足大浪区面积占比α≥0.1且大风区面积占比β1≥0.2或β2≥0的条件,则认为该海域当日发生了冷空气浪。相关成果可为中国近海冷空气浪数据集的建立提供参考。

挂壁式空调内机风道自动优化设计

本文对某款挂壁式空调内机风道内部结构进行了参数化定义,并设定各个参数的变化范围,以风量、噪声为风道优化目标函数,应用遗传迭代算法和响应面函数法进行优化研究,实现风道自动化设计、仿真模拟及批量后处理,得到多个满足优化目标的优化方案,并通过实验验证了优化方案的可行性,实现了自动寻优方法在挂壁机风道设计上的应用。

三维曲面上槽孔形状优化方法及其在鼠笼式弹性支座设计中的应用

鼠笼式弹性支座是飞机发动机转子系统内的关键支撑构件,其设计结果直接影响到转子-支承系统的静动特性.开展了鼠笼式弹性支座的槽孔形状优化设计研究,通过阐明三维曲面上孔形优化设计的难点以及现存形状优化设计方法的不足,提出了基于曲线-曲面方程的几何设计变量参数化映射定义的新方法.根据形状优化设计问题设计变量少、约束多的特点,采用遗传算法建立了满足弹性支座减重与强度刚度设计要求的自动优化设计流程.以两个鼠笼式弹性支座槽孔形状优化设计为例,实现了单对称形、双对称形和椭圆形周期分布槽孔的优化设计,发现槽孔优化形状均具有两头窄、中间宽的纺锤形特点,说明纺锤形槽孔是鼠笼式弹性支座的一种新型有效的槽孔设计形状.