1,门窗设计的国内外研究现状
在门窗产品设计中,计算机辅助设计技术为门窗制造带来了新的技术革命。计算机辅助设计( Com puter Aided Design,CAD)是运用计算机和图形设备设计并制作产品实物模型,展现产品的外形、结构与色彩等特色的过程。我国的门窗设计软件起步于上世纪九十年代,但是通过参考国外相关软件的开发经验,结合我国门窗行业的实际情况进行的门窗设计系统研宄已经取得了大量的成果。到目前为止,很多门窗制造企业已经使用门窗软件进行门窗模型设计、效果展示、余料计算、成夲控制、生产管理等环节的运作p尹钰华叫基于门窗的结构相似性,设计并建立了实例库,通过对实例库中的模型进行检索、匹配、编辑,使模型得到重用,并结合金属门窗快速设计系统的设计方案,开发了相应的设计系统。
张晗利用 Solid works软件,基于尺寸驱动的参数化建模原理,设计开发了一款专用于塑窗的设计系统,使塑窗模型到的重用,减少了塑窗设计时间穆成科凹基于广文模块化理论,提出了集成化的模块设计方法与基于约束推理的窗型模型构建方法,结合系统总体设计方案,开发了金属门窗CAD系统。
范青利用特征的参数化建模思想,基于Soli4 Works api应用程序和B开发工具开发了多功能型材门窗CAD系统,该系统可完成门窗三维模型的建立、运动模拟以及参数输出等功能曾宇丹在基于网络的条件下,重点研宄了门窗产品CAD系统的图形处理、材料预算和数据集成等相关技术,设计并开发了基于网络的门窗CAD系统,有效提高了门窗产品的设计质量和效率国外的Choi利用 ArchiCAD系统的参数化建模功能,开发了一种基于建筑信息模型的韩屋门窗设计软件,并对此设计软件的适用性和设计速度进行了验证,有助于将Hank门窗应用于现代建筑,开发集成度更高的 Hanok设计系统Hwang等针对窗口设计备选方案的快速生成,基于一种空间测量条件,研宄并建立了备选方案的参薮化设计模型,该模型可根据窗口的尺寸、位置、形状等信息生成。整窗设计方案.
由以上分析可以看出,国内对于门窗设计的研宄大多体现在如何降低门窗设计时间。通过参数化、广义模块化、基于结构相似性等技术借助 Solid works、GDI等绘图软件来实现门窗的快速设计,并逐渐向门窗三维快速设计进行发展。而国外针对门窗设计的研宄主要体现在如何贴合工程实际应用,比如依据测量后的窗口尺寸进行参数化设计和相应系统开发,有意识的将设计、生产、预算等系统进行集成,使门窗设计功能不仅仅作为一个单纯的图形绘制工具,而是成为一个集成系统的独立功能模块。
范青利用特征的参数化建模思想,基于Soli4 Works api应用程序和B开发工具开发了多功能型材门窗CAD系统,该系统可完成门窗三维模型的建立、运动模拟以及参数输出等功能曾宇丹在基于网络的条件下,重点研宄了门窗产品CAD系统的图形处理、材料预算和数据集成等相关技术,设计并开发了基于网络的门窗CAD系统,有效提高了门窗产品的设计质量和效率国外的Choi利用 ArchiCAD系统的参数化建模功能,开发了一种基于建筑信息模型的韩屋门窗设计软件,并对此设计软件的适用性和设计速度进行了验证,有助于将Hank门窗应用于现代建筑,开发集成度更高的 Hanok设计系统Hwang等针对窗口设计备选方案的快速生成,基于一种空间测量条件,研宄并建立了备选方案的参薮化设计模型,该模型可根据窗口的尺寸、位置、形状等信息生成。整窗设计方案.
由以上分析可以看出,国内对于门窗设计的研宄大多体现在如何降低门窗设计时间。通过参数化、广义模块化、基于结构相似性等技术借助 Solid works、GDI等绘图软件来实现门窗的快速设计,并逐渐向门窗三维快速设计进行发展。而国外针对门窗设计的研宄主要体现在如何贴合工程实际应用,比如依据测量后的窗口尺寸进行参数化设计和相应系统开发,有意识的将设计、生产、预算等系统进行集成,使门窗设计功能不仅仅作为一个单纯的图形绘制工具,而是成为一个集成系统的独立功能模块。
2，参数化设计的国内外研究现状
参数化设计技术始于20世纪70年代,该技术在机械设计和制造等方面取得了巨大的成功叫。参数化设计作为CAD技术的延伸,使产品设计效率得到了巨大的提升,工作原理为:利用程序语言修改构件的尺寸参数,基于各种约束关系和不变参数自动调整构件的配合关系,使构件模型的形状完成自动更新,实现变量参数与定量信息之间的关联国内学者通过对部分三维设计软件进行功能扩展,完成专用的参数化设计系统的构建。马咏梅等通过对 Solid works软件二次开发,实现了联轴器零部件的参数化设计,并根据装配关系实现了联轴器的自动装配。
张浬萍等以机械产品减速器为例,研究分析零件的几何信息,对零件模型数据进行修改,使其自适应于装配,并且建立了装配节点上的各零件之间数据关联关系,从而实现了整机参数化模型的建立,最后通过对Pro/E软件的功能扩展完成了减速器的参数化设计。
宗丹等基于 CATIA V6平台,研究了标准件的参数化设计技术,阐述了轮机标准件参数化建模过程和模型库的设计与开发。
吴战国等运用VBA开发语言对 AutoCaD进行二次开发,从选择尺寸参数、建立模型库、搭建交互界面三部分介绍了集装箱参数化设计的实现方法。
Chang等依据设计要求,对产品的各零件的约束进行类别划分,将分类后各种约東按照一定的规则添加到所设计零件的模型中,从而利用基于尺寸之间的约束关系实现零件的参数化设计。
Boden等阿针对复杂零部件的设计提岀了参数化建模方法,现已广泛应用于汽车的散热水箱及其他产品的设计中。
Gujarathi等基于参数化设计技术,提出了依靠通用数据模型的 CAD/CAE集成系统,可保持模型之间的关联依赖性Marqμues等圓研究了基于规则的参数化模型的修改方法,该系统可使设计人员对零部件及其约束进行建模与维护,选择规则可用于减少参与的约東信息,增加了模型对象的可移植性综上分析,国内外许多学者先后对参数化设计技术进行了深入研宄,通过对 SolidWorks、 CATIA、 Auto cad等设计软件进行功能扩展,针对不同应用场景设计了各领域专用的参数化设计系统。同时,随着对参数化改计研宄的逐渐加深,其参数化设计方法理论也在不断被完善
Gujarathi等基于参数化设计技术,提出了依靠通用数据模型的 CAD/CAE集成系统,可保持模型之间的关联依赖性Marqμues等圓研究了基于规则的参数化模型的修改方法,该系统可使设计人员对零部件及其约束进行建模与维护,选择规则可用于减少参与的约東信息,增加了模型对象的可移植性综上分析,国内外许多学者先后对参数化设计技术进行了深入研宄,通过对 SolidWorks、 CATIA、 Auto cad等设计软件进行功能扩展,针对不同应用场景设计了各领域专用的参数化设计系统。同时,随着对参数化改计研宄的逐渐加深,其参数化设计方法理论也在不断被完善
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