基于參數(shù)化逆向建模的仿真優(yōu)化設(shè)計.pdf

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1、第n期組合機(jī)床與自動化加工技術(shù)No．112015年11月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueNOV．2015文章編號：1001—2265(2015)11—0013—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．11．004基于參數(shù)化逆向建模的仿真優(yōu)化設(shè)計水周小東，成思源，楊雪榮，王喬，呂瑟(廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院廣東省創(chuàng)新方法與決策管理系統(tǒng)重點實驗室，廣州510006)摘要：對逆向工程中的參數(shù)化建模技術(shù)和仿真優(yōu)

2、化的集成應(yīng)用進(jìn)行研究。首先將掃描獲得的點云數(shù)據(jù)導(dǎo)入到GeomagicDesignDirect逆向軟件中，采用正逆向參數(shù)化建模的方法完成模型的重建，然后將模型導(dǎo)入到Workbench中劃分網(wǎng)格、施加載荷和約束，建立有限元模型并進(jìn)行計算。得出了零件在逆向重構(gòu)后的應(yīng)力和形變云圖，為實物對象的優(yōu)化提供了指導(dǎo)。實例表明參數(shù)化的逆向建模和仿真優(yōu)化的集成應(yīng)用加快了產(chǎn)品的開發(fā)效率，為產(chǎn)品的改進(jìn)和再設(shè)計提供了新的途徑。關(guān)鍵詞：逆向工程；仿真優(yōu)化；參數(shù)化建模中圖分類號：TH166；TG506文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ASimula

3、tionandOptimizationDesignBasedonParametricReverseModelingZHOUXiao—dong，CHENGSi-yuan，YANGXue—rong，WANGQiao，LVSe(CollegeofElectromechanicsEngineering，KeyLaboratoryofInnovationMethodandDecisionManagementSystemofGuangdongProvince，GuangdongUniversityofTech

4、nology，Guangzhou510006，China)Abstract：Tostudytheintegratedapplicationofreversemodelingandsimulationoptimization．Firstly，thepointclouddatawasobtainedbyscanningwhichwasthenimposedintoGeomagicDesignDirectreversesoftware，andthemodelwasreconstructedbyusing

5、forwardandreverseparametricmodelingmethods．ThenthemodelwasimposedintotheWorkbenchbymeshing，loadsandconstraintsappficafion，thefiniteele-mentmodelwasconstructedforfurthercalculation．Thestressanddeformationcloudofreverseremodelingwereobtained，whichprovid

6、edthephysicalobjectwithoptimizationguidance．Examplesshowthattheinte-gratedapplicationsofparameterizedreversemodelingwithsimulationoptimizationcouldacceleratethede—velopmenteficiencyofproducts，whichprovidesanewwayforproductimprovementandre—design．Keywo

7、rds：reverseengineering；optimizationandsimulation；parametricmodeling計提供了新的途徑。0引言GeomagicDesignDirect是Geomagic公司推出的一逆向工程(ReverseEngineering，RE)是先進(jìn)制造款正逆向直接建模工具，兼有逆向建模軟件的采集原領(lǐng)域的一項關(guān)鍵技術(shù)手段，它是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品始掃描數(shù)據(jù)并進(jìn)行預(yù)處理的功能，和正向建模軟件的實物模型，通過反向設(shè)計獲取產(chǎn)品原始設(shè)計參數(shù)的過正向設(shè)計功能。它在一個完整

8、的軟件包中無縫結(jié)合了程。運用逆向工程可以縮短產(chǎn)品設(shè)計周期，降低了設(shè)即時掃描數(shù)據(jù)(點云或網(wǎng)格面)編輯處理、二維截面草計成本，提升產(chǎn)品的市場競爭力，拓展設(shè)計師的設(shè)計思圖創(chuàng)建、特征識別及提取、正向建模和裝配構(gòu)造等功維，同時對工藝產(chǎn)品的改良或再開發(fā)設(shè)計具有高效的能?；贕eomagicDesignDirect的混合建模，用戶可便捷性和操作性。利用計算機(jī)對零件進(jìn)行有限元以直接將點云掃描或?qū)酥翍?yīng)用程序，然后使用豐富分析也稱作計算機(jī)輔助工程(CAE)，它是指工程設(shè)計的工具命令快速地創(chuàng)建和編輯實