CN106169006A - 一种基于逆向工程的模型库构造方法 - Google Patents

一种基于逆向工程的模型库构造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106169006A
CN106169006A CN201610651184.7A CN201610651184A CN106169006A CN 106169006 A CN106169006 A CN 106169006A CN 201610651184 A CN201610651184 A CN 201610651184A CN 106169006 A CN106169006 A CN 106169006A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hard spot
model
movement
frame
module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610651184.7A
Other languages
English (en)
Inventor
于泳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NORTHWESTERN POLYTECHNICAL UNIVERSITY MING DE COLLEGE
Original Assignee
NORTHWESTERN POLYTECHNICAL UNIVERSITY MING DE COLLEGE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NORTHWESTERN POLYTECHNICAL UNIVERSITY MING DE COLLEGE filed Critical NORTHWESTERN POLYTECHNICAL UNIVERSITY MING DE COLLEGE
Priority to CN201610651184.7A priority Critical patent/CN106169006A/zh
Publication of CN106169006A publication Critical patent/CN106169006A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/17—Mechanical parametric or variational design

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于逆向工程的模型库构造方法，包括如下步骤：使用ADAMS建立机械结构的动力学模型，获得ADAMS硬点文件；读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表；根据硬点表，建立一硬点机械构造模型；根据硬点机械构造模型，建立机械结构各部件的机械构造点线模型；根据部件的机械构造线模型设计部件的详细数模；进行详细数模的优化；建立机械结构点线DMU模型，并将各部件的优化详细数模装饰到机械结构点线DMU模型的相应点线部件上，获得机械结构的参数化DMU模型。本发明通过逆向工程的使用，可以减少在设计机械结构过程中进行设计变更时所需的工作量，得到优化后机械模型。

Description

一种基于逆向工程的模型库构造方法
技术领域
本发明涉及模型库构造设计领域，具体涉及一种基于逆向工程的模型库构造方法。
背景技术
目前，机械工程师在进行机械模型库构建的时候，首先根据机械要求选定机械结构形式，确定平顺性和稳定性的性能参数。然后使用ADAMS(机械结构力学自动分析)等软件建立悬架动力学模型，通过不断调整硬点(Hardpoint)，使各项性能参数达到预期数值。其中，设计硬点是在机械的总布置设计过程中，为保证零部件之间的协调和装配关系及造型风格要求所确定的控制点或坐标、控制线、控制面及控制结构的总称。然后根据硬点进行具体部件结构设计，工程师所设计出的部件需要通过DMU运动校核和强度、疲劳分析。如无法通过，则需调整硬点并重新设计部件结构。如此循环，直至性能参数达到预期数值，同时结构件运动过程中不会出现相互干涉的情形并且满足强度、疲劳等方面的要求；需要花费大量的时间。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种基于逆向工程的模型库构造方法，通过逆向工程的使用，可以减少在设计机械结构过程中进行设计变更时所需的工作量，同时可以进一步的得到优化后机械模型。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种基于逆向工程的模型库构造方法，包括如下步骤：
S1、通过人机操作模块进行机械结构基本参数的输入，根据机械结构形式以及平顺性和操纵稳定性参数要求，使用ADAMS建立机械结构的动力学模型，获得ADAMS硬点文件，ADAMS硬点文件中至少包括所述机械结构的各硬点的位置信息；
S2、读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表；
S3、根据硬点表，建立一硬点机械构造模型，机械构造模型中包括机械结构的所有硬点坐标；
S4、对所述硬点机械构造模型进行参数化处理，使所述硬点机械构造模型与硬点表建立关联，并发布硬点机械构造模型中已关联的各硬点；
S5、根据硬点机械构造模型，建立机械结构各部件的机械构造点线模型，每个部件的机械构造点线模型包括所述发布的硬点中相应部分硬点，并保持相应的关联关系；
S6、根据部件的机械构造线模型设计部件的详细数模；
S7、构建机械结构物理模型，并在物理模型中插入虚拟参数模块和虚拟作动模块，并将虚拟作动模块与物理模型建立模块的各元素建立关系；
S8、将步骤S6所得的详细数模通过虚拟作动模块作用于机械结构物理模型，虚拟参数模块自动输出各种性能参数值；
S9、根据预设的算法对所得的性能参数值进行评估和计算，从而输出优化详细数模；
S10、建立机械结构点线DMU模型，并将各部件的优化详细数模装饰到机械结构点线DMU模型的相应点线部件上，获得机械结构的参数化DMU模型，保存于模型数据库内。
其中，所述硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值；
其中，所述硬点表通过以下步骤建立：
使用Matlab读取所述ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值导入一EXCEL文件中，在所述EXCEL文件的第一表单中存放有所述各硬点名称、坐标数值以及相邻两个坐标之间的距离；在所述EXCEL文件的第二表单的第一列放置硬点坐标名称，第二列链接到第一表单中相应的坐标数值，第三列连接到第一表单中的相应的两个坐标之间的距离，所述EXCEL文件即为所述可修改的硬点表。
其中，所述虚拟虚拟参数模块为在物理模型中插入的能达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元。
其中，所述虚拟作动模块，用于驱动参数变化的，与物理模型建立模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解。
其中，所述人机操作模块包括图片输入模块、语音输入模块和文字输入模块；
其中，所述文字输入采用键盘或触控屏；图片输入模块采用USB接口、摄像头以及扫描仪的形式输入后，再采用图片上传方式进行导入，所述语音输入模块采用麦克风。
其中，所述参数与仿真分析方法存在直接或间接的对应关系。
其中，所述步骤S4的具体步骤为：
使用CATIA软件的参数输入功能将所述硬点表中的坐标名称及其数值以长度参数的形式导入所述硬点机械构造模型中；
使用CATIA软件的设计表工具把所述硬点表以设计表的形式导入到所述硬点CATPart模型，导入时指明导入硬点表EXCEL文件第二表单；
使用CATIA软件的公式编辑器工具把硬点机械构造模型中各硬点的坐标数值换成相应的设计参数；
使用CATIA软件的发布工具发布所述硬点机械构造模型中的各硬点。
本发明具有以下有益效果：
通过逆向工程的使用，可以减少在设计机械结构过程中进行设计变更时所需的工作量，同时可以进一步的得到优化后机械模型。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种基于逆向工程的模型库构造方法，包括如下步骤：
S1、通过人机操作模块进行机械结构基本参数的输入，根据机械结构形式以及平顺性和操纵稳定性参数要求，使用ADAMS建立机械结构的动力学模型，获得ADAMS硬点文件，ADAMS硬点文件中至少包括所述机械结构的各硬点的位置信息；
S2、读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表；
所述硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值；
所述硬点表通过以下步骤建立：
使用Matlab读取所述ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值导入一EXCEL文件中，在所述EXCEL文件的第一表单中存放有所述各硬点名称、坐标数值以及相邻两个坐标之间的距离；在所述EXCEL文件的第二表单的第一列放置硬点坐标名称，第二列链接到第一表单中相应的坐标数值，第三列连接到第一表单中的相应的两个坐标之间的距离，所述EXCEL文件即为所述可修改的硬点表。
S3、根据硬点表，建立一硬点机械构造模型，机械构造模型中包括机械结构的所有硬点坐标；
S4、对所述硬点机械构造模型进行参数化处理，使所述硬点机械构造模型与硬点表建立关联，并发布硬点机械构造模型中已关联的各硬点；
S5、根据硬点机械构造模型，建立机械结构各部件的机械构造点线模型，每个部件的机械构造点线模型包括所述发布的硬点中相应部分硬点，并保持相应的关联关系；
S6、根据部件的机械构造线模型设计部件的详细数模；
S7、构建机械结构物理模型，并在物理模型中插入虚拟参数模块和虚拟作动模块，并将虚拟作动模块与物理模型建立模块的各元素建立关系；所述虚拟虚拟参数模块为在物理模型中插入的能达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元。所述虚拟作动模块，用于驱动参数变化的，与物理模型建立模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解。
S8、将步骤S6所得的详细数模通过虚拟作动模块作用于机械结构物理模型，虚拟参数模块自动输出各种性能参数值；
S9、根据预设的算法对所得的性能参数值进行评估和计算，从而输出优化详细数模；
S10、建立机械结构点线DMU模型，并将各部件的优化详细数模装饰到机械结构点线DMU模型的相应点线部件上，获得机械结构的参数化DMU模型，保存于模型数据库内。
所述人机操作模块包括图片输入模块、语音输入模块和文字输入模块；
所述文字输入采用键盘或触控屏；图片输入模块采用USB接口、摄像头以及扫描仪的形式输入后，再采用图片上传方式进行导入，所述语音输入模块采用麦克风。
所述参数与仿真分析方法存在直接或间接的对应关系，本具体实施通过定义虚拟作动模块和虚拟参数模块后，可以直接驱动CAE分析、提取结果，数据的传递在系统内部，从而提高的效率；数据在系统内部作为一个整体体系存在，减少了导入/导出可能引入的出错机率，具有更高的一致性和整体性。
所述步骤S4的具体步骤为：
使用CATIA软件的参数输入功能将所述硬点表中的坐标名称及其数值以长度参数的形式导入所述硬点机械构造模型中；
使用CATIA软件的设计表工具把所述硬点表以设计表的形式导入到所述硬点CATPart模型，导入时指明导入硬点表EXCEL文件第二表单；
使用CATIA软件的公式编辑器工具把硬点机械构造模型中各硬点的坐标数值换成相应的设计参数；
使用CATIA软件的发布工具发布所述硬点机械构造模型中的各硬点
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、通过人机操作模块进行机械结构基本参数的输入，根据机械结构形式以及平顺性和操纵稳定性参数要求，使用ADAMS建立机械结构的动力学模型，获得ADAMS硬点文件，ADAMS硬点文件中至少包括所述机械结构的各硬点的位置信息；
S2、读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表；
S3、根据硬点表，建立一硬点机械构造模型，机械构造模型中包括机械结构的所有硬点坐标；
S4、对所述硬点机械构造模型进行参数化处理，使所述硬点机械构造模型与硬点表建立关联，并发布硬点机械构造模型中已关联的各硬点；
S5、根据硬点机械构造模型，建立机械结构各部件的机械构造点线模型，每个部件的机械构造点线模型包括所述发布的硬点中相应部分硬点，并保持相应的关联关系；
S6、根据部件的机械构造线模型设计部件的详细数模；
S7、构建机械结构物理模型，并在物理模型中插入虚拟参数模块和虚拟作动模块，并将虚拟作动模块与物理模型建立模块的各元素建立关系；
S8、将步骤S6所得的详细数模通过虚拟作动模块作用于机械结构物理模型，虚拟参数模块自动输出各种性能参数值；
S9、根据预设的算法对所得的性能参数值进行评估和计算，从而输出优化详细数模；
S10、建立机械结构点线DMU模型，并将各部件的优化详细数模装饰到机械结构点线DMU模型的相应点线部件上，获得机械结构的参数化DMU模型，保存于模型数据库内。
2.根据权利要求1所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在 于，所述硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值。
3.根据权利要求2所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，所述硬点表通过以下步骤建立：
使用Matlab读取所述ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值导入一EXCEL文件中，在所述EXCEL文件的第一表单中存放有所述各硬点名称、坐标数值以及相邻两个坐标之间的距离；在所述EXCEL文件的第二表单的第一列放置硬点坐标名称，第二列链接到第一表单中相应的坐标数值，第三列连接到第一表单中的相应的两个坐标之间的距离，所述EXCEL文件即为所述可修改的硬点表。
4.根据权利要求1所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，所述虚拟虚拟参数模块为在物理模型中插入的能达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元。
5.根据权利要求1所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，所述虚拟作动模块，用于驱动参数变化的，与物理模型建立模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解。
6.根据权利要求1所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，所述人机操作模块包括图片输入模块、语音输入模块和文字输入模块。
7.根据权利要求6所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，所述文字输入采用键盘或触控屏；图片输入模块采用USB接口、摄像头以及扫描仪的形式输入后，再采用图片上传方式进行导入，所述语音输入模块采用麦克风。
8.根据权利要求5所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，所述参数与仿真分析方法存在直接或间接的对应关系。
9.根据权利要求1所述的一种基于逆向工程的模型库构造方法，其特征在于，所述步骤S4的具体步骤为：
使用CATIA软件的参数输入功能将所述硬点表中的坐标名称及其数值以长度参数的形式导入所述硬点机械构造模型中；
使用CATIA软件的设计表工具把所述硬点表以设计表的形式导入到所述硬点CATPart模型，导入时指明导入硬点表EXCEL文件第二表单；
使用CATIA软件的公式编辑器工具把硬点机械构造模型中各硬点的坐标数值换成相应的设计参数；
使用CATIA软件的发布工具发布所述硬点机械构造模型中的各硬点。
CN201610651184.7A 2016-08-05 2016-08-05 一种基于逆向工程的模型库构造方法 Pending CN106169006A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610651184.7A CN106169006A (zh) 2016-08-05 2016-08-05 一种基于逆向工程的模型库构造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610651184.7A CN106169006A (zh) 2016-08-05 2016-08-05 一种基于逆向工程的模型库构造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106169006A true CN106169006A (zh) 2016-11-30

Family

ID=58066185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610651184.7A Pending CN106169006A (zh) 2016-08-05 2016-08-05 一种基于逆向工程的模型库构造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106169006A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106650069A (zh) * 2016-12-12 2017-05-10 黄河科技学院 一种绿色建筑的分析与设计方法
CN106951633A (zh) * 2017-03-02 2017-07-14 郑州轻工业学院 工业设计服务平台
CN107301278A (zh) * 2017-05-26 2017-10-27 西安航空学院 一种模拟新型建筑工程规划系统
CN107436964A (zh) * 2017-01-08 2017-12-05 西安科技大学 一种矿工不安全行为的演化机理仿真分析的方法
CN107480358A (zh) * 2017-07-19 2017-12-15 郑州职业技术学院 一种机械设计参数优化系统
CN108153970A (zh) * 2017-12-22 2018-06-12 重庆长安汽车股份有限公司 一种反求底盘硬点模型的方法
CN108710741A (zh) * 2018-05-14 2018-10-26 中北大学 一种等效的预测热机械疲劳寿命的方法
CN111324929A (zh) * 2018-12-14 2020-06-23 北京宝沃汽车有限公司 转向系统的建模方法和装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104573163A (zh) * 2013-10-29 2015-04-29 广州汽车集团股份有限公司 一种汽车悬架参数化设计方法
CN105288957A (zh) * 2015-11-27 2016-02-03 河南科技学院 一种体能综合训练器械及其测评系统
CN105677716A (zh) * 2015-12-23 2016-06-15 牡丹江师范学院 一种计算机数据采集处理分析系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104573163A (zh) * 2013-10-29 2015-04-29 广州汽车集团股份有限公司 一种汽车悬架参数化设计方法
CN105288957A (zh) * 2015-11-27 2016-02-03 河南科技学院 一种体能综合训练器械及其测评系统
CN105677716A (zh) * 2015-12-23 2016-06-15 牡丹江师范学院 一种计算机数据采集处理分析系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106650069A (zh) * 2016-12-12 2017-05-10 黄河科技学院 一种绿色建筑的分析与设计方法
CN107436964A (zh) * 2017-01-08 2017-12-05 西安科技大学 一种矿工不安全行为的演化机理仿真分析的方法
CN106951633A (zh) * 2017-03-02 2017-07-14 郑州轻工业学院 工业设计服务平台
CN107301278A (zh) * 2017-05-26 2017-10-27 西安航空学院 一种模拟新型建筑工程规划系统
CN107480358A (zh) * 2017-07-19 2017-12-15 郑州职业技术学院 一种机械设计参数优化系统
CN108153970A (zh) * 2017-12-22 2018-06-12 重庆长安汽车股份有限公司 一种反求底盘硬点模型的方法
CN108710741A (zh) * 2018-05-14 2018-10-26 中北大学 一种等效的预测热机械疲劳寿命的方法
CN111324929A (zh) * 2018-12-14 2020-06-23 北京宝沃汽车有限公司 转向系统的建模方法和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106169006A (zh) 一种基于逆向工程的模型库构造方法
CN107491610B (zh) 汽车覆盖件模具智能设计系统及设计方法
CN102528555B (zh) 复杂曲面无干涉刀路的几何与力学集成优化信息处理方法
CN104626593B (zh) 3d打印的cnc系统与打印文件的生成方法、打印方法
CN104252153A (zh) Cnc加工程序生成系统及方法
CN104573162A (zh) 一种汽车悬架dmu模型参数化设计方法
CN103544343A (zh) 动力卡盘的系列化、参数化建模方法
CN106611073A (zh) 车辆结构设计参数优化方法
CN104460525A (zh) 用于构建零件加工方法的方法和系统
CN103869755A (zh) 一种调整加工代码进给速度来保证机床输出功率平滑的方法
CN110795835A (zh) 一种基于自动同步建模的三维工序模型逆向生成方法
CN103631996A (zh) 一种基于模型成熟度的产品结构设计与工艺设计并行设计方法
CN102194035A (zh) 起重机主梁图纸参数化设计方法
CN113939782B (zh) 制造工序设计方法及制造工序设计系统
CN105204430A (zh) 基于机床实体模型的五轴后置处理方法
TWI722344B (zh) 加工參數自動產生系統
CN111914380A (zh) 零件模型的确定方法、装置、计算机设备和存储介质
He et al. Modeling machining energy consumption including the effect of toolpath
CN106296807A (zh) 一种基于3d技术的工艺美术品快速设计系统
CN102375901A (zh) 模具设计工序云处理系统
CN104298807B (zh) 冲压模具管路系统的智能生成方法及系统
CN104133923A (zh) 一种车身快速改型设计方法
CN106950848A (zh) 一种基于三角形二叉树模型的数控加工仿真装置
CN109299509A (zh) 前舱盖的设计方法和设计装置、计算机可读存储介质
CN104345685A (zh) 加工程序优化系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yu Yong

Inventor after: Feng Qiang

Inventor after: Du Hemin

Inventor before: Yu Yong

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161130