吧5参数化分析功能及其在液压机快速设计中的应用天津大学郑辉徐燕申侯亮参数化分析功能实现了液压机产品的快速设计。

　　1旧软件的特点及参数化分折功能4其他，元分析软，卟。或8丁等相比，85有以下特点13是完全的，程序，应用更加2从吧3产品系列由整套可扩展的灵活集成的各模块组成，能满足各行各业的工程需要；各类非线性分析；六奶3是个综合的多物理场耦合分析软ww.icad.com.cn件，用户不但可用其进行诸如结构热流体流动等的单独研究，还可以进行这些分析的相互影嘛究。

　　2.55参数化分析功能分析非线性分析接触分析结构优化等。述校时，需要先建立结构的几何模型，给出材料参数和单兀类甩，*后划分网格，形成结构的有限兀模型建立几何模型有自顶向下和自底向上两种方法。

　　分析类型与分析材料；提供了自适应网格划分功能，程序可自动分析网格划分所带来的误差，根据误差自动细化网格。结构分析包括静力学分析模态分析谐波分析瞬态分析响应谱分析随机振云力分析等。对于液压机类产品，为达到其性能要求，主要对其进行静力学分析。

　　方法。这两种方法各有优缺点利用交互式进行有限元分析，简单易用，但是使用者必须熟悉该软件；而基于编程的参数化建模及分析，第次建模所需的时间比较长，但其功能强大，并且旦模型建立好以后，修改起来十分方便。以。55的开发工具。，儿编写参数化分析文忭，将寸析中所用到的参数均进行参数化，以此文件为基础进1分析，当需要新产品结构设计时，只需输入必要的合理的参数值，即可进行自动地建模分析和优化设计。利用描尸对5的结构分析，优化的过程如下1生成循环所用的分析文件该文件生成的步参数化述校型旧少7；提取并指定状态变1和目标函数6丁1P0ST26建立与分析文件中变量相对应的参数这步是标准的做法，但不是必须的汨6以或0丁。

　　进入0丁，拍记分析文件0.

　　⑷声明优化选择优化工具或优化方法。

　　指定优化循环控制方式。

　　⑵迸讹化分析液压机结构快速设计分析液压机机身结构特点液压机机身结构组成链相对简单，其布局形式般为梁柱式，有铸造和焊接两种结构方式=本文研究对象主要为焊接结构组合框架液压机，其主体结构主要由上梁下梁滑块立柱液压垫等部件组成。液压机主要功能是完成工件的压制成型，这过程中机身结构要承受较大的载荷，因此，液压机整机结构布局要求符合整体力流*短原则和力流封闭原则。液压机整体布局结构基本相似，即主要以环形封闭结构为主。液压机组成部件结构也具有相似性，主要是筋板焊接结构，由基本结构特征组合结构主要以筋板为主，造型简单。整机及部件具有相似性，这种相似性是进行参数化设计分析的前提。

　　J，0ASHjfUMMJl在液压机结构设计与分析过程中，大部分工作量都集中在有限元模型的建立和寻优求解两个阶段。如果把各种模块结构和整机结构模型都以参数化技术进行有限元建模，当需要新产品结构设计时，只需输入必要的合理的参数值，即可进行自动地建模分析和优化设计。进行结构分析时，建立或调用参数化的有限元模板模型，而后输入相应的结构参数，按照定的分析顺序进行模块结构分析和整机的结构分析和优化。程序化标准化的分析过程进行结构分析与优化可有效提液压机结构的分析效韦和质量鉴于液压机的上述特点，对具有相似结构的部件可以采用参数化分析的疗法。此法提供给设计者个交互的设计环境，可进行模板模型的修改动态仿真重量估算的操作。以参数驱动方式，当需要修改部分模型参数时，可以在系统内方便快速的完成设计分析。本文利肋奶的开发1具；训1溯允编写液压机结构的参数化分析文件，以此文件为基础对各结构进行设与分析，以实现对产品的快速邸十。

　　应用程序开发过程中的关键技术参数化建模生成宏文件本系统可根据用户需求，对液压机产品进行设汁分析。此，采耶85参数化语言01实现对各个实例编程，其文件名后缀为1该文件包含结构分析的扣驭元分析的建模载价施加1元划分等系列分析过程。在此文件中将需要用户输入载荷施加单元划分等过程基本都是致的，这样，只需输入所需参数值，即可完成液压机类产品液压机各模块实例数据库液压机结构分析模板中包括各模块和整机的结构有限元分析模型。结构分析模块实例库作为液压机模块化设计数据库中的组成部分，它包括整机各模块的参数化有限兀模型数据及其相应的分析数据，另外还有筋板布局等其他设计知识库。采用39乙化十络数据砟存储和管观液机设计过程中的数据，对设计系统提供支持。

　　++语言为基础，对液压机各模块结构创建以及筋板布局的知识采用规则框架对象类进1描述。这采用，技术实现阁形可视化，使结构设计筋板布局更为直观。

　　现以1000七双缸液压机上横梁为例加以说明。主耍步骤如下点击用户主界面上的用户需求按钮，即可出现模块结构原型对话框，参2；在模块名称组框中选择所要设讣的模块名称，然后在额定吨位工作台有效台面编辑框种输入用户需求，点击结构推理键可得到系统根据用户需求推荐使用的液压机上梁结构原型；4得到结构原型后，点击主界面上的筋板设计知识上横梁菜单，弹出上横梁筋板参数选择对下转第29页上接第26页面长，点击查询键，得到推荐使用的筋板厚度值，这样，可以大大减少了设计中的重复性工作；在4中输入六3有限元分析所需参数值，保存参数值，形成，宏文件；心项，儿奶8即自动进行分析计算；计算完成后，点击主界面的计算结果键，计算结果显在右边的参数输出文本框中，用户可借此检验设计的合理性；如试对其结构进行优化设计，可选中主界面上的优化分析选项，重复第5步，指定优化分析所采用的优化方法及各个设计变量与状态变量的，值范围，然后继续第，7步骤，至此完成液压机上梁模块的创建。

　　斗1数输入对5框六结束语本系统是以液压机类产为例阐述了。5参数化分析功能的v用。实践ill明，ANSYS软件使用简单方便迅速可靠，可以大量节省设计人员在设检验，花费的梢及粘力。X起到了万向节的作用，解决了因制造误差可能带来们可以很清楚看到射移活塞可以在射移油缸筒内左右往复运动的同时自由旋转。

　　在机构的装配过程中，我们还可以对零件进行渲染剖切，从而达到**的零件外观和运动校拟效。

　　通过以上的操作我们可以看到，5，旧咖0的造型装配运动模拟模块功能都很强大，综合使用可达到良好的设计效