基于Inventor参数化模型的卸料斗结构优化设计

水泥厂破碎车间的卸料斗好用与否关系到破碎系统能否高效运转。卸料斗在实际使用过程中经常遇到一些问题,比如下料不畅、堵料、料装不满、设计容积大填充率却很低。要解决这些问题,必须对卸料斗结构进行优化设计,关键在方法。传统的CAD设计方法无法达到可视化、精细化的效果,借助BIM技术,通过提取卸料斗设计中的关键参数,在Inventor软件中建立参数化卸料斗模型,通过调用模型中fx参数并利用iLogic规则创建用户表单界面,对卸料斗设计的关键参数进行输入和输出,以实现参数化卸料斗模型的可视化窗口表达,表单控制参数化模型不仅操作简单,而且可以从三维角度更形象直观地实现卸料斗的优化设计。

基于Inventor参数化的安全门设计

从外购件的选用和机加件的设计阐述了自动化生产线安全门的设计思路。利用Inventor强大的参数化功能,依据各零件之间的装配关系,在Excel表格中建立各零件之间的数学关联式,并导入Inventor软件中建立安全门参数化模型,为其他类似机构设计提供了参考。参数化模型方法简单、方便、有助于提高设计效率和生产周期,并可以为模块化设计提供依据。

Autodesk Inventor参数化三维建模

摘钢闸门是水工建筑物的重要组成部分之一，是典型的水工金属结构。在水利水电工程中，平面钢闸门是应用最早、最广泛的闸门型式之一。因其结构简单，制造、安装、维修方便，有互换性等优点，而广泛应用于水利水电工程的泄水系统、引水发电系统、灌溉系统、航运系统等。首先在材料力学和结构力学平面体系法的基础上对钢闸门主体部分（面板、主梁、次梁和边梁等）进行框架结构布置、容许应力验算、强度验算和稳定验算。其次利用AutodeskInventor软件的优越功能对设计好的平面钢闸门进行参数化建模，采用先局部后整体的方法先得出闸门的各个零部件，再将闸门的各个零部件拼装成整体，形成平面闸门三维模型。最后利用成型的三维模型所得数据代入闸门设计验算所设计尺寸是否满足要求，不满足要求重新进行设计，直到最终满足要求。最终满足要求的模型即为平面钢闸门参教化三维模型。

Inventor参数化应用带来改变

这个故事来自于众多使用Inventor客户的其中一个．先简单介绍一下公司情况。

Inventor参数化变压器三维结构设计

从铁道牵引变压器标准化的结构基本参数入手,利用Inventor软件采用Top-down设计思路,通过变压器基本参数建立结构骨架,然后与上级模块配合细化结构参数,完成初步结构设计,对结构优化完善,建立自适应模块,充实通用件库,最终完成总装配,生成与3D图参数关联的传统2D图纸,完成牵引变压器的设计。

基于Inventor参数化预制楼板模具设计

以江苏省常州市某预制构件楼板项目为例,介绍Autodesk Invenor 2017软件在预制装配式建筑中的运用。该项目通过三维参数化的模型建立,设计预制构件的模具,以提高模具设计效率。结果证明,运用三维软件辅助设计,能够加快建设工程预制和装配技术发展,使装配式建筑模具设计达到新的层次。这些对装配式建筑预制构件生产有一定参考价值。

Inventor参数化应用在灭菌器设计上的帮助

这个故事来自于众多使用Inventor客户的其中一个，先简单介绍一下该公司： 伟海包装机械分公司前身为创建于1969年的上海在皖南的小三线军工厂，至今已有二十多年包装机械的制造历史，有丰富的制造经验和精湛的技术水平，重视信誉，曾多次在上海和全国获奖。

Inventor参数化应用在灭菌机设计上的帮助

这个故事来自于众多使用Inventor客户的其中一个，先简单介绍一下其公司： 伟海包装机械分公司前身为创建于1969年的上海在皖南的小三线军工厂，至今已有二十多年包装机械的制造历史，有丰富的制造经验和精湛的技术水平，重视信誉，曾多次在上海和全国获奖。

砂化白云岩Hoek-Brown准则参数取值方法研究及其岩体力学参数估算

武汉市碳酸盐岩天兴洲条带,发育一套巨厚层砂化白云岩,其岩体力学参数取值,目前尚无相关经验或建议。基于Hoek-Brown(简称H-B)准则及其Mohr-Coulomb(简称M-C)线性转换理论,归纳总结前人研究成果,在试验数据的基础上,研究了砂化白云岩的H-B准则参数,提出一种基于静止侧压力系数k_(1)的最大围压上限σ_(3max)简化取值方法,估算其岩体力学参数并给出了取值建议。结果表明:基于k_(1)的σ_(3m)_(ax)简化取值方法,合理缩减了围压σ_(3)的取值区间,提高了计算精度;砂化白云岩的地质强度指数GSI与无侧限抗压强度σ_(ci)呈良好的线性关系,结合其砂化程度在岩体块度上的贴切表现,制作了针对砂化白云岩的改进GSI建议值表;岩体材料参数m_(i)的大小主要受控于岩石种类及细观颗粒的粗糙程度,其取值区间跨度小且对岩体力学参数影响较小,取用m_(i)=9;通过H-B准则与M-C准则的线性转换,建立了σ_(ci)与岩体抗剪强度之间的计算关系;各试验值、拟合值及理论计算值之间关系自洽、结果合理,有效解决了极破碎白云岩岩体力学参数的取值问题。上述基础性工作对H-B准则的应用起到了有益的补充,对武汉市类似岩层的岩体力学参数取值方法研究及运用具有重要借鉴意义。

基于Smart 3D的船体结构开孔参数化工具开发

为了解决船体结构开孔设计建模效率低下的问题,基于Smart 3D二次开发框架,通过研究参数化设计方法,建立一种基于Smart3D二次开发的结构开孔参数化设计方法。在Microsoft Visual Studio集成开发环境下,基于Net FrameWork框架,运用vb.net语言进行船体结构开孔参数化建模工具的二次开发。在此基础上,以某7000 TEU箱船Smart 3D模型为应用实例,借助开发的工具进行实例验证,验证表明,该工具可实现多船体肋位上结构开孔的批量建模功能,与传统开孔技术相比,可进一步提升开孔设计建模效率,增加建模的准确性和规范性。

大型建筑设计企业创建企业级参数化族库的必要性分析

在当前建筑业发展的新形势下,大型建筑设计企业面临着日益复杂的设计需求和激烈的市场竞争。文章分析了大型建筑设计企业的优势、业务特征和目前面临的数字化挑战,探讨了创建企业级参数化族库的优势和必要性。研究结果表明,创建企业级参数化族库是大型建筑设计企业提质增效、提升企业竞争力的重要举措。

基于聚类的压水堆栅元均匀化参数压缩方法研究

为了降低反应堆物理高保真数值计算中栅元均匀化参数的数量及存储规模,提升高保真数值计算方法的实用性,本研究基于聚类的方法,通过对压水堆典型组件聚类数目和聚类特征的研究,确定了以快热通量比为聚类特征和5为聚类数目的先分类后聚类多层次聚类方法;推导了聚类栅元超级均匀化方法,建立了基于聚类的压水堆栅元均匀化参数压缩方法,并在华龙一号堆芯问题上验证了此方法的聚类效果。研究结果表明,对于华龙一号堆芯问题,该方法能保证较高的精度,并大幅降低栅元均匀化参数规模。因此,本研究建立的栅元均匀化参数压缩方法能用于压水堆栅元均匀化参数的压缩,降低其存储规模。

土壤冻融过程中的水热参数化方案研究进展

冻土是陆地冰冻圈的重要组成部分,其冻融循环变化能够影响土壤结构、土壤水热传输以及土壤生物化学等过程,并通过陆-气相互作用影响局地甚至全球天气气候。因此,研究土壤冻融过程对冻土区人类生产生活和了解区域外天气气候变化具有重要的科学意义。本文回顾了土壤中的砾石、有机质对土壤冻融过程的影响及物理机制,总结了土壤冻融过程中水热参数化的相关研究成果,包括土壤导热率和水力学参数的计算、水热耦合方案以及冻融锋面计算方案等。相对于普通的矿物质土粒而言,砾石具有高导热率和低热容,有机质具有低导热率和高热容,他们对热量在土壤中的传输及土壤温度垂直分布有不同的影响。另外,砾石和有机质的存在改变了土壤孔隙度、土壤基质毛细作用与吸附作用,进而影响水分在土壤中的传输过程和垂直分布。已有研究表明:(1)当前大部分数值模式中土壤导热率采用Johansen方案及其派生方案进行计算,其中Balland-Arp方案考虑了砾石和有机质对土壤导热率的影响,该方案更好地刻画了土壤冻融过程中土壤导热率变化的连续性;综合考虑热-水-变形相互作用的导热率参数化方案可以较好地刻画土壤冻融过程中的水热耦合和土体冻胀的作用,对相变过程中土壤导热率变化特征的模拟更符合实际观测。(2)过冷水参数化方案刻画了土壤液态水在0℃以下存在的事实;相变温度方案描述了土壤相变温度低于0℃且不固定的事实;导水阻抗方案考虑了土壤冻结对土壤水分下渗的阻抗作用,改善了对冻土区水文过程的模拟效果。(3)土壤冻融过程伴随着水分的相变和能量的转化,水热耦合方案的发展能够较好地刻画土壤中热力-水文过程的协同变化特征,细化了对冻融过程中水分和能量相互作用的复杂物理机制的描述。(4)等温框架的数值模式通过模拟每层土壤中间深度的冻融过程代表该模式分层的整体特征,导致对冻融深度的严重高估或低估,尤其是对厚度较大的模式深层土壤,冻融锋面计算方案的提出和应用减小了这种模拟偏差。目前土壤冻融参数化方案的不足之处包括:绝大多数数值模式没有考虑土壤盐分导致土壤水的冰点降低这一事实;虽然大部分数值模式考虑了土壤有机质对土壤水、热传输的影响,但是模式中对土壤有机质含量及垂直分布的考虑与植被根系的生长状态脱节;模式模拟的土壤深度不足并且下边界通量为零的假定不符合实际情况。发展土壤溶质传输参数化方案以模拟盐分的分布、刻画植被根系生长过程和土壤有机质的分布特征、考虑深层土壤对浅层的热力学影响并完善数值模式中的下边界条件,这些是未来陆面模式改进土壤冻融过程模拟的可能方向。

均匀化工艺参数对天然橡胶理化性能的影响

对照GB/T 15340—2008的均匀化工艺,从开炼机辊温、辊距和过辊次数考察均匀化工艺参数对天然橡胶(NR)理化性能的影响,并验证优化均匀化方案的适用性。结果表明:在NR均匀化过程中,辊温对室温没有依赖性,室温不需严格控制;NR的理化性能对辊距不敏感,对过辊次数较敏感,过辊6次的NR的门尼粘度接近未均匀化的NR的门尼粘度,NR的优化均匀化方案为辊距(1.7±0.17)mm,辊温(25±5)℃,过辊次数6;采用优化均匀化方案与采用GB/T 15340—2008的均匀化工艺的NR的挥发分含量、塑性保持率和硫化特性没有明显差异;采用优化均匀化方案均匀化的NR的门尼粘度[ML(1+4)100℃]明显增大,优化均匀化方案在国内实验室适用,所加工的NR的均匀性和重复性均较好。

机床结构对流换热系数的参数化建模方法

热态特性分析是研究控制数控机床热误差的主要研究方法之一,而对热分析结果有很大影响的对流换热系数计算却是一个难点问题。在量纲分析的基础上,结合实验数据与多元线性回归分析,提出一种考虑环境温度与温差变化的机床结构对流换热系数的参数化计算方法,提高了对流换热系数和机床热分析计算的准确性与效率。以某机床滚珠丝杠进给系统为例,通过仿真计算与实验对所提方法的有效性进行了验证。

装配式桥墩防冲刷装置参数化研究

河床底部泥沙在流水长期冲刷下不断流失,导致桥墩基础承载能力下降,对桥梁的稳定性造成严重影响,因此,针对桥墩基础冲刷的防护尤为重要。文章提出了一种便于安拆的装配式桥墩防冲刷装置,为研究此装置锥坡的倾斜度对其冲刷防护效果的影响,基于ANSYS-FLUENT建立水流-泥沙-桥墩三维数值模型,并通过与室内缩尺水槽试验以及Melville经典实验进行冲坑发展对比,验证了试验模型的可靠性。参数化研究结果表明:该装配式桥墩防冲刷装置能有效减小桥墩周围的冲刷深度,具有良好的防护能力,尤其是锥坡高宽比为2.0的装置效果最佳,在墩前迎水面及墩后锥坡段的流场改变效果优于其他装置,该装置在墩周的最大减冲率可达24.19%。本试验研究成果对于提高桥梁稳定性具有一定的理论和实践意义。

基于参数化建模的垃圾收运车机械手轻量化优化

为提升垃圾收运车机械手的静动态特性、降低制造成本,基于SolidWorks建立了垃圾收运车机械手的三维模型,利用ADAMS运动仿真软件对垃圾收运车机械手进行动力学分析,根据不同工况的运动情况得出位移、力、速度曲线;在HyperWorks中对机械手进行静力学分析,为后续优化提供条件;基于参数化建模,以体积最小为目标,保持变形和应力满足使用要求为约束,进行轻量化优化。优化结果表明,在强度允许的条件下,机械手总质量减轻了17 kg,减少了16.73%。

基于ABAQUS/Python的三维混凝土骨料参数化建模

通过ABAQUS中调用Python程序文件的方式提出一种新的三维多面体混凝土骨料模型的生成方法。利用向量判断法对骨料表面凹凸性进行调控,从而控制多面体的尖锐程度;同时,通过调整骨料体积分数以确保模型在空间分布和体积比例上的合理性与准确性。生成符合混凝土细观结构特征的骨料模型,具有较高的几何精度和参数化调节能力,为混凝土骨料复合材料结构的参数化建模和力学性能分析提供一种新方法。

基于元胞自动机方法与景观参数化设计的近自然植物群落形态设计模拟

植物设计作为景观设计的重要组成部分,随着参数化设计的成熟与完善,形态设计模拟在景观设计中的应用价值逐步显现后,但对于植物景观参数化设计的研究仍寥寥无几。本研究提出将目前广泛应用在人流分析模拟、建筑外立面形态设计、景观空间形态分析中的元胞自动机与近自然植物设计有机结合,探索植物景观参数化设计的新途径。总结了近自然植物群落形态设计的研究进展、群落组成、空间关系、规划方法等内容;然后利用二维元胞自动机模拟方法,讨论在景观参数化设计中如何模拟近自然植物群落自然演替形态的技术方法,进而得出近自然植物群落设计的形态模拟;最后结合景观参数化设计将模拟结果进行设计表达。研究将植物群落形态设计与计算机技术耦合,以期提出一种更科学更直观的设计方式。

基于参数化设计的熔融挤压快速成型3D打印织物

针对3D打印织物表面存在单丝压缩性能差的问题,利用熔融挤压快速成型打印技术对织物表面进行设计应用。以常见的几何形体为基础元素,运用三维参数化方式处理织物表面形体结构,利用熔融挤压快速成型技术制备织物单丝,并设计三维立体织物表面形体参数;通过控制打印材料的挤出速度以匹配出丝速度与填充速度,实现织物表面立体设计;并与熔融层积成型技术、选择性激光烧结(SLS)2种3D打印技术进行对比分析。实验结果表明:经参数化设计后,熔融挤压快速成型3D打印技术显著提高了织物单丝的压缩性能,同时强化了织物表面质量,极大提高了3D打印织物的便利性。