產品設計、仿真與數控加工異構信息集成技術及應用研究.pdf

1、本文對產品設計、仿真分析與數控加工異構信息集成技術進行了研究，包括產品設計與仿真分析異構信息集成模型、基于時變載荷歷程模型的多體動力學與有限元異構集成技術、基于集成信息模型的有限元仿真分析重用技術和基于PDM的數控加工管理信息集成技術等方面的研究。結合項目，開發(fā)了低壓斷路器數字化設計、仿真分析和數控加工集成平臺，在低壓電器設計中得到實際應用，取得了較好的效果。
　　 論文的組織結構為：
　　 第1章，概述了產品數字化設計

2、、仿真分析、與數控加工異構信息集成技術相關理論、技術的研究現狀與應用狀況。對相關的理論和技術進行了總結與歸納，并闡述了本論文的主要研究內容、意義和組織架構。
　　 第2章，提出了產品設計與仿真分析異構信息集成模型。主要分析了產品設計與仿真分析異構信息集成模型的結構組成，研究了三維幾何建模系統(tǒng)、多體動力學系統(tǒng)、有限元分析系統(tǒng)以及知識管理各系統(tǒng)之間的信息集成和數據轉化技術，實現了產品設計、仿真分析的綜合信息的集成。
　　 第

3、3章，提出了基于時變載荷歷程模型的多體動力學與有限元異構集成技術。構建了時變載荷歷程模型，通過對多體動力學載荷文件的提取與轉化，利用APDL(ANSYS Parametric Design Language)與宏命令進行二次開發(fā)，將載荷文件導進有限元分析系統(tǒng)中，把曲面離散為小單元的網格面，根據載荷分布特征函數與曲面的形狀，計算出曲面上各網格或者節(jié)點所受的載荷，自動將載荷離散并映射到需加載的曲面上，實現了多體動力學與有限元異構系統(tǒng)信息的聯

4、合仿真。
　　 第4章，提出了基于集成信息模型的有限元仿真分析重用技術。分析了有限元仿真集成信息模型的結構組成，通過對有限元仿真分析已有信息的提取與集成，利用APDL與宏命令進行二次開發(fā)，實現了有限元仿真分析的過程與信息重用。提出的方法在產品開發(fā)中得到應用，有效提高了仿真分析的效率。
　　 第5章，提出了基于PDM的數控加工管理信息集成技術。主要從CAD三維建模、零件信息管理、產品BOM管理、零件CAM處理、NC程序生成

5、、車間排程與NC程序庫等方面構建數控加工管理集成模型。通過產品結構信息和零部件信息的集成，車間排程與數控加工信息的關聯，以及數控系統(tǒng)與計算機之間的通訊等方法，實現了基于PDM統(tǒng)一數據的產品數字化設計、排程與制造的集成。
　　 第6章，根據論文提出的理論及方法，開發(fā)了產品數字化設計、仿真、數控加工集成平臺，并在低壓斷路器設計中進行實施和應用。驗證了作者提出的產品數字化設計、仿真分析與數控加工異構信息集成技術相關理論和方法的可行性。