lecture3產(chǎn)品數(shù)字化造型技術(shù)-資料下載頁(yè)
2025-01-12 15:55本頁(yè)面
【正文】 Raphson迭代等方法求解。參數(shù)化設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn) ? 基于特征? 全尺寸約束 ? 尺寸驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)修改 ? 全數(shù)據(jù)相關(guān) 參數(shù)化設(shè)計(jì)的副作用 ? 使用者必須遵循軟件內(nèi)在使用機(jī)制，如決不允許欠尺寸約束、不可以逆序求解等 ? 當(dāng)零件形狀比較復(fù)雜時(shí)，參數(shù)化系統(tǒng)的尺寸表達(dá)過(guò)于復(fù)雜? 由于只有尺寸驅(qū)動(dòng)這一種修改手段，變化難以控制變量化設(shè)計(jì) 變量化設(shè)計(jì)（ VariationalDesign）是指設(shè)計(jì)對(duì)象的修改需要更大的自由度，通過(guò)求解一組約束方程組來(lái)確定產(chǎn)品的尺寸和形狀。約束方程驅(qū)動(dòng)可以是結(jié)合關(guān)系，也可以是工程計(jì)算條件。約束結(jié)果的修改受約束方程驅(qū)動(dòng)。 變量化技術(shù)的特點(diǎn) 變量化技術(shù)將參數(shù)化技術(shù)中所需定義的尺寸 “ 參數(shù) ” 進(jìn)一步區(qū)分為形狀約束和尺寸約束，而不是像在參數(shù)化技術(shù)中那樣只用尺寸來(lái)約束全部幾何形狀。 變量化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的指導(dǎo)思想 設(shè)計(jì)者可以采用先形狀后尺寸的設(shè)計(jì)方式，允許采用不完全尺寸約束，只要給出必要的設(shè)計(jì)條件，就能保證設(shè)計(jì)的正確性及效率。 變量化技術(shù)和參數(shù)化技術(shù)的異同? 參數(shù)化技術(shù)在設(shè)計(jì)全過(guò)程中，將形狀和尺寸聯(lián)合起來(lái)一并考慮，通過(guò)尺寸約束來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)幾何形狀的控制； 變量化技術(shù)將形狀約束和尺寸約束分開處理 。? 參數(shù)化技術(shù)在非全約束時(shí)，造型系統(tǒng)不許可執(zhí)行后續(xù)操作； 變量化技術(shù)由于可適應(yīng)各種約束狀況，操作者可以先決定所感興趣的形狀，然后再給一些必要的尺寸，尺寸是否注全并不影響后續(xù)操作。 參數(shù)化技術(shù)的工程關(guān)系不直接參與約束管理，而是另由單獨(dú)的處理器外置處理； 在變量化技術(shù)中，工程關(guān)系可以作為約束直接與幾何方程耦合，最后再通過(guò)約束解算器統(tǒng)一解算。變量化技術(shù)和參數(shù)化技術(shù)的異同? 由于參數(shù)化技術(shù)苛求全約束，每一個(gè)方程式必須是顯函數(shù)，即所使用的變量必須在前面的方程式內(nèi)已經(jīng)定義過(guò)并賦值于某尺寸參數(shù)，其幾何方程的求解只能是順序求解； 變量化技術(shù)為適應(yīng)各種約束條件，采用聯(lián)立求解的數(shù)學(xué)手段，方程求解順序無(wú)所謂。? 參數(shù)化技術(shù)解決的是特定情況（全約束）下的幾何圖形問(wèn)題，表現(xiàn)形式是尺寸驅(qū)動(dòng)幾何形狀修改；變量化技術(shù)解決的是任意約束情況下的產(chǎn)品設(shè)計(jì)問(wèn)題， 不僅可以做到尺寸驅(qū)動(dòng)（ DimensionDriven），亦可以實(shí)現(xiàn)約束驅(qū)動(dòng)（ ConstrainDriven）， 即由工程關(guān)系來(lái)驅(qū)動(dòng)幾何形狀的改變，這對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化是十分有意義的。 其它技術(shù)差異 ── 特征的管理 ? 參數(shù)化技術(shù)在整個(gè)造型過(guò)程中，將所構(gòu)造的形體中用到的全部特征按先后順序串聯(lián)式排列，這主要是檢索方便。在特征序列中，每一個(gè)特征與前一個(gè)特征都建立了明確的依附關(guān)系。但是，當(dāng)有時(shí)因設(shè)計(jì)要求需要修改或去掉前一個(gè)特征時(shí)，則其子特征被架空，這樣極易引起數(shù)據(jù)庫(kù)混亂，導(dǎo)致與其相關(guān)的后續(xù)特征受損失。如深究其原因，還是由于全尺寸約束的條件不滿足及特征管理不完善所致。這是參數(shù)化技術(shù)目前存在的比較大的缺陷。 其它技術(shù)差異 ── 特征的管理? 變量化技術(shù)突破了這種限制。它 采用歷史樹表達(dá)方式，各特征以樹狀結(jié)構(gòu)掛在零件的 根上，每特征除了與前面特征保持關(guān)聯(lián)外，同時(shí)與系統(tǒng)全局坐標(biāo)系建立聯(lián)系。 前一特征更改時(shí)，后面特征會(huì)自動(dòng)更改，保持全過(guò)程相關(guān)性。同時(shí)，一旦發(fā)生前一特征被刪除，后面特征失去定位基準(zhǔn)時(shí)，兩特征之間的約束隨之自動(dòng)解除，系統(tǒng)會(huì)通過(guò)聯(lián)立求解方程式自動(dòng)在全局坐標(biāo)系下給它確定位置，后面特征不會(huì)受任何影響。這是針對(duì)參數(shù)化技術(shù)的缺陷進(jìn)行深入研究后提出的更好的解決方案。樹狀結(jié)構(gòu)還許可將復(fù)雜零件拆分成數(shù)個(gè)零件然后合并到一起。它清楚地記錄了設(shè)計(jì)過(guò)程，便于進(jìn)行修改，有利于多人的協(xié)同設(shè)計(jì)。 變量化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù) VGX是 VariationalGeometryExtended(超變量幾何 )的縮寫，是變量化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)歷程碑。 ? 不要求 “ 全尺寸約束 ” ? 模型修改可以基于造型歷史樹或超越造型歷史樹。? 可就地以拖動(dòng)方式修改 3D實(shí)體特征，無(wú)須回到生成此特征的 2D線框初始狀態(tài)。 ? 拖動(dòng)（ Drag）時(shí)顯示任意多種設(shè)計(jì)方案 ? 以拖動(dòng)方式編輯 3D實(shí)體模型時(shí)有更好的控制? 模型修改允許形狀及拓?fù)潢P(guān)系發(fā)生變化，而不是尺寸的數(shù)據(jù)發(fā)生變化。 動(dòng)態(tài)引導(dǎo)技術(shù) 動(dòng)態(tài)引導(dǎo)器（ DynamicNavigator）是 SDRC為實(shí)現(xiàn)變量化技術(shù)而提供的一個(gè)輔助工具。它是一個(gè)智能化的操作參謀，以直觀的交互形式與用戶同步思考。 主模型技術(shù) ? 主模型就是完整的產(chǎn)品定義 ? 主模型技術(shù)徹底突破了以往 CAD技術(shù)的局限，成功地將曲面和實(shí)體表達(dá)方式融為一體 演講完畢，謝謝觀看！
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