参数化建模介绍
UG的参数化建模方法
UG的参数化建模方法UG是集CAD/CAE/CAM为一体的一款软件,是由美国EDS公司出品。
人们把它广泛的应用于汽车制造、模具加工、航空航天、机械零件制造等领域。
UG NX具有很强的参数变量设计与编辑能力,为零部件的快速、高效的设计提供软件支持,也为实现零件的系列化建模提供帮助。
标签:建模;设计;参数化;UG1 参数化建模概念参数化建模技术是UG软件的精华,是CAD技术的发展方向之一。
在整个产品开发过程中,Unigraphics提供给设计人员强大的设计功能。
但怎样才能使产品之间在设计过程中产生关联,以实现产品的各零部件间的协同变化、快速修改,提高产品设计的效率,减少设计人员的工作量,这些都可以通过参数设计来实现。
参数是设计过程中的核心。
参数化设计也可称为尺寸驱动,是指参数化模型的所有尺寸,部分或全部使用相应的表达式或其他方式指定,而不需要给出指定具体数值的方法。
参数化设计是可以修改若干个参数,由UG NX自动完成表达式中或与之相关联的其他参数的改变,从而方便的修改了一条曲线、一个轮廓,甚至生成新的同类型模型。
其本质是在保持原有图形的拓扑关系不变的基础上,通过修改图形的尺寸(即几何信息),而实现产品的系列化设计。
2 参数化建模分类对产品进行设计建模的基础是对产品的了解程度。
只有在了解了产品的结构特性及产品的设计意图为基础上,才能更好的对产品设计和建模。
设计时要根据零件产品的结构特性,设计出零件各个部分的拓扑关系,最终把设计者的设计意图通过UG的参数化工具反映到零件产品的设计建模中。
设计过程是一项很艰巨的任务,从提出设计方案到最终完成要经历漫长的积累,这期间还要不断的修改。
因此,从这个意义上讲,建模的过程就是不断修改的过程。
利用UG进行参数化设计的优势就是能够方便的对产品模型进行修改,减少设计人员的劳动量,提高产品设计效率。
2.1 使用表达式进行参数化建模表达式是UG中进行参数化设计的一个非常重要的手段。
CAD设计中的参数化建模技术
CAD设计中的参数化建模技术随着科技的不断进步和发展,计算机辅助设计(Computer-Aided Design,CAD)已经成为现代工程设计领域的重要工具之一。
在CAD 设计中,参数化建模技术被广泛应用,为设计师提供了更高效、可控的设计过程。
本文将介绍CAD设计中的参数化建模技术及其优势。
一、参数化建模技术的概述参数化建模技术是CAD设计中一种基于参数的设计方法,它通过设定相关的参数和约束条件,实现设计模型的自动调整与修改。
这些参数可以是尺寸、比例、角度等,约束条件可以是相对位置、平行、垂直等。
通过调整这些参数和条件,设计师可以方便地修改模型,实现快速建模与设计变更。
二、参数化建模技术的应用案例1. 汽车设计在汽车设计中,参数化建模技术使得设计师可以通过修改参数,快速获得各种车型的设计。
例如,设计师可以通过修改车身长度、宽度和高度等参数,快速生成不同尺寸的汽车模型。
此外,参数化建模技术还可以应用于汽车设计中的零件设计,例如发动机、悬挂系统等,使设计过程更加高效可控。
2. 建筑设计在建筑设计中,参数化建模技术可以用于生成不同尺寸和形状的建筑物。
设计师可以通过调整建筑物的高度、宽度和深度等参数,快速生成不同规模、风格的建筑模型。
此外,参数化建模技术还可以应用于建筑内部的布局设计,在不改变整体结构的前提下,根据不同需求调整室内空间的分割和装饰。
3. 机械设计在机械设计中,参数化建模技术被广泛用于零件设计和装配设计。
设计师可以通过设定零件的尺寸、形状和材料等参数,快速生成不同功能的零件模型。
同时,参数化建模技术还可以应用于装配设计,通过约束条件和配合尺寸的设定,确保零件之间正常配合和运动。
三、参数化建模技术的优势1. 提高设计灵活性采用参数化建模技术,设计师可以通过修改少量的参数,快速生成多个设计方案。
这种灵活性使得设计过程更加高效,能够迅速满足不同需求和变更。
2. 加快设计速度传统的手工设计过程通常需要大量的计算和绘图工作,耗时且容易出错。
参数化建模
参数化建模 - APDL 语言基础
获取数据库信息
• 有些数据可用 get 函数获取 例如: 例如
x1=nx(1) nn=node(2.5,3,0) /post1 ux25=ux(25) temp93=temp(93) width=distnd(23,88) ! ux25 = 接点25 [ 25 [RSYS]*处的UX ! temp93 = 93 93接点的温度 ! width = 23 和 88 接点间的距离 ! x1 = 接点 1 [CSYS]* 处的X坐标 CSYS]* ! nn = 在 (2.5,3,0) [ [CSYS]*或临近处的接点
大多数参数是会被替换的,这也就是为什么要用命令文件 (即分析文 大多数参数是会被替换的, 件)的形式存贮参数化模型的理由。 的形式存贮参数化模型的理由。
参数化建模 - APDL 语言基础
使用参数
• 使用参数的其他例子: 使用参数的其他例子
jobname=‘proj1’ /filnam,jobname /prep7 ex=30e6 mp,ex,1,ex force=500 fk,2,fy,-force fk,6,fx,force/2 ! 作用在 KP 2点的力 点的力 ! 作用在 KP 6点的力 点的力 ! 杨氏模量 ! 作业名
第二章
参数化建模
第二章
参数化建模
• • ANSYS优化的基本要求 (拓朴优化除外 就是要将模型参数化。 优化的基本要求 拓朴优化除外 就是要将模型参数化。 拓朴优化除外) 在此模型中, 我们要: 在此模型中 我们要
A. 定义参数化模型 B. 复习某些 复习某些APDL语言基础 语言基础 C. 按要求建立一个参数化模型并建立一个分析文件 D. 做一、二个课堂练习 做一、
proe参数化建模
proe参数化建模简介(1)本教程分两部分,第一部分主要介绍参数化建模的相关概念和方法,包括参数的概念、参数的设置、关系的概念、关系的类型、如何添加关系以及如何使用关系创建简单的参数化零件(以齿轮为例)。
第二部分介绍参数化建模的其他方法:如族表的应用、如何使用UDF(用户自定义特征)、如何使用Pro/Program创建参数化零件。
(后一部分要等一段时间了,呵呵)参数化设计是proe重点强调的设计理念。
参数是参数化设计的核心概念,在一个模型中,参数是通过“尺寸”的形式来体现的。
参数化设计的突出有点在于可以通过变更参数的方法来方便的修改设计意图,从而修改设计意图。
关系式是参数化设计中的另外一项重要内容,它体现了参数之间相互制约的“父子”关系。
所以,首先要了解proe中参数和关系的相关理论。
一、什么是参数?参数有两个含义:●一是提供设计对象的附加信息,是参数化设计的重要要素之一。
参数和模型一起存储,参数可以标明不同模型的属性。
例如在一个“族表”中创建参数“成本”后,对于该族表的不同实例可以设置不同的值,以示区别。
●二是配合关系的使用来创建参数化模型,通过变更参数的数值来变更模型的形状和大小。
二、如何设置参数在零件模式下,单击菜单“工具”——参数,即可打开参数对话框,使用该对话框可添加或编辑一些参数。
1.参数的组成(1)名称:参数的名称和标识,用于区分不同的参数,是引用参数的依据。
注意:用于关系的参数必须以字母开头,不区分大小写,参数名不能包含如下非法字符:!、”、@和#等。
(2)类型:指定参数的类型∙a)整数:整型数据∙b)实数:实数型数据∙c)字符型:字符型数据∙d)是否:布尔型数据。
(3)数值:为参数设置一个初始值,该值可以在随后的设计中修改(4)指定:选中该复选框可以使参数在PDM(Product Data Management,产品数据管理)系统中可见(5)访问:为参数设置访问权限。
∙a)完全:无限制的访问权,用户可以随意访问参数∙b)限制:具有限制权限的参数∙c)锁定:锁定的参数,这些参数不能随意更改,通常由关系式确定。
CATIA参数化建模实例
CATIA参数化建模实例CATIA(Computer-Aided Three-Dimensional Interactive Application)是一种基于三维交互式设计的软件套件,广泛用于制造业中的产品设计和工程分析。
参数化建模是CATIA的一个重要功能,它允许用户通过定义和修改参数来创建模型,从而实现快速的设计和修改过程。
本文将通过一个实例,介绍CATIA参数化建模的基本原理和操作步骤。
实例背景假设我们需要设计一个简单的螺旋桨模型,该模型具有可调整的叶片数量和半径。
我们将使用CATIA的参数化建模功能来完成这个任务。
步骤一:创建基础结构首先,我们需要创建一个基础结构,包括一个中心轴和一个用于构建叶片的曲面。
在CATIA中,我们可以使用多种方法创建这些几何元素,例如直接绘图、绘制线条然后旋转等。
在本例中,我们将使用绘制曲线的方法来完成。
步骤二:添加参数接下来,我们需要为模型添加参数。
在CATIA中,参数可以是数字、长度、角度、比例等等。
通过定义参数,我们可以轻松地调整模型的尺寸和形状。
在本例中,我们将添加两个参数:叶片数量和半径。
步骤三:创建叶片有了基础结构和参数,我们可以开始创建叶片了。
通过在曲面上绘制轮廓曲线,然后沿着曲线拉伸,我们可以创建出一个叶片。
使用参数化建模的优势是,我们可以通过修改参数的值来调整叶片的数量和半径,而无需手动重新设计每个叶片。
步骤四:模型调整和优化在创建叶片后,我们可以根据需要进行模型的调整和优化。
通过修改参数的值,我们可以快速地对叶片数量和半径进行调整,以实现不同的设计要求。
我们还可以添加其他参数,例如叶片的倾角和旋转角度等,以进一步丰富模型的功能。
步骤五:导出和应用完成模型的设计后,我们可以将其导出为其他格式,例如STL或IGES,以进行后续的分析和制造。
CATIA提供了丰富的导出选项,可以满足不同需求的要求。
同时,我们还可以将该模型应用于其他设计中,例如飞机、船舶或风力发电机等。
catia参数化建模步骤
catia参数化建模步骤一、概述CATIA是一种强大的三维建模软件,它提供了丰富的工具和功能,可以帮助工程师进行复杂产品设计和分析。
其中,参数化建模是CATIA的一项重要功能,它可以帮助用户在设计过程中灵活地修改和调整模型的尺寸和形状。
本文将介绍CATIA参数化建模的基本步骤和注意事项。
二、创建草图在进行参数化建模之前,首先需要创建一个草图。
草图是模型的基础,可以通过绘制线、圆等基本图形来构建模型的轮廓。
在CATIA 中,可以通过选择平面或面来创建草图,并使用绘图工具进行绘制。
三、添加约束在草图中绘制完成后,需要添加约束来定义图形的位置和尺寸。
约束可以包括水平、垂直、平行、垂直等关系,通过添加这些约束,可以确保模型在设计过程中保持正确的形状和尺寸。
四、创建参数在进行参数化建模时,需要添加参数来定义模型的尺寸和形状。
参数可以是长度、角度、半径等,通过添加参数,可以在设计过程中灵活地修改和调整模型。
在CATIA中,可以通过选择草图中的线段、圆等图形,并设置其尺寸或位置来创建参数。
五、创建特征在完成草图和参数的定义后,可以开始创建模型的特征。
特征可以是挤压、旋转、倒圆等操作,通过这些特征可以将草图转化为三维模型。
在CATIA中,可以通过选择草图和操作类型来创建特征,并根据需要设置其尺寸和位置。
六、添加关联在创建特征时,可以选择将其与草图或其他特征进行关联。
关联可以确保模型在修改或调整时保持一致性。
在CATIA中,可以通过选择要关联的特征和操作类型来添加关联,并设置其参数和限制条件。
七、调整参数在完成模型的创建后,可以通过修改参数来调整模型的尺寸和形状。
在CATIA中,可以通过选择模型中的参数,并修改其数值来实现参数的调整。
通过这种方式,可以快速地修改和优化模型,提高设计效率。
八、进行分析在完成模型的创建和调整后,可以进行各种分析和评估。
CATIA提供了丰富的分析工具,可以对模型进行强度、运动、流体等方面的分析。
3D建模软件的创新设计技巧与案例分享
3D建模软件的创新设计技巧与案例分享随着技术的不断进步和发展,3D建模软件已经成为现代设计师必备的工具之一。
它不仅能够帮助设计师将创意想法转化为真实的物体,还能够为他们提供各种创新的设计技巧和功能。
在本文中,我们将重点介绍一些3D建模软件的创新设计技巧,并分享一些相关的案例来展示这些技巧的实际应用。
1. 使用参数化建模技术参数化建模是一种允许设计师通过调整参数来创建和修改模型的技术。
通过使用参数化建模技术,设计师可以轻松地改变模型的大小、形状和其他属性,从而快速生成多个变体。
这不仅可以提高设计师的工作效率,还可以使他们更加灵活地应对客户需求的变化。
案例分享:一个建筑设计师使用参数化建模技术创建了一个可调整形状和尺寸的建筑模型。
他可以根据不同的客户需求,快速生成多个设计方案,并进行比较和选择。
2. 运用材质和纹理的创新搭配为了增加模型的真实感和视觉效果,设计师可以使用不同的材质和纹理。
通过巧妙地搭配各种材质和纹理,设计师可以创造出独特的效果,使模型更加生动和吸引人。
案例分享:一个汽车设计师使用不同的材质和纹理来设计一辆新型电动汽车的外观。
他将金属、玻璃和塑料等材质巧妙地组合在一起,以营造出未来感和科技感。
3. 利用3D打印技术进行创新设计3D打印技术已经成为设计师的利器,可以将他们的创意想法快速转化为实际的物体。
设计师可以使用3D建模软件创建模型,并将其发送给3D打印机进行打印。
这种技术不仅可以帮助设计师验证其设计的可行性,还可以节省成本和时间。
案例分享:一个珠宝设计师使用3D建模软件设计了一款独特的项链。
然后,她将模型发送给3D打印机进行打印,并使用黄金进行精细的制作。
最终,她成功地将其设计想法转化为一款美丽的珠宝作品。
4. 利用虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术进行设计展示虚拟现实和增强现实技术为设计师提供了全新的展示方式。
设计师可以使用3D建模软件创建虚拟环境,让客户可以身临其境地体验他们的设计。
CATIA全参数化建模理念
CATIA全参数化建模理念CATIA全参数化建模是一种重要的设计理念,它在计算机辅助设计中起着关键的作用。
全参数化建模指的是通过参数化的方式来创建和修改模型,可以说是一种智能的设计方式。
在CATIA中,用户可以自定义各种参数,通过改变这些参数的数值,就可以对模型进行快速、精确的修改,从而提高设计的灵活性和效率。
全参数化建模的思想是将模型的每一个元素都用参数化的方式来定义,将设计过程中的尺寸、几何形状以及其他特性都作为可变的参数,而不是固定的数值或几何形状。
这样一来,只需修改相应的参数数值,就能够快速生成新的模型。
而且,全参数化建模还具有完整的关联性,通过改变一个参数的值,与之相关联的其他参数也会自动跟随变化,从而确保整个模型的一致性。
全参数化建模的优点之一是能够提高设计的灵活性。
在传统的设计过程中,当需要修改设计时,通常需要对模型进行全面的重建,或者进行繁琐的手工修改。
而全参数化建模则可以通过改变参数数值来快速修改模型,从而节省了大量的时间和精力,提高了设计的灵活性和响应能力。
此外,全参数化建模还可以帮助设计师在设计过程中进行参数优化,通过不同参数数值的组合,寻找最佳的设计方案。
另一个优点是全参数化建模可以提高设计的效率和准确性。
在全参数化建模中,模型的各个元素都是通过数学公式来定义的,而不是通过手工绘制或复制粘贴来创建的。
这就意味着,在创建和修改模型时,只需改变参数的数值,而不需要对模型的每一个元素进行手工操作。
这不仅节省了设计的时间,还能够避免因疏忽或疲劳导致的错误。
此外,全参数化建模还可以与其他设计工具和分析软件相结合,实现自动化的设计和分析过程,提高设计的效率和准确性。
然而,全参数化建模也存在一些挑战和限制。
首先,全参数化建模对设计师的技术水平要求较高。
设计师需要具备一定的数学和几何知识,以便能够正确地定义参数和方程式。
其次,全参数化建模的设计过程可能会变得相对复杂,因为需要考虑各种参数之间的关系和约束。
参数化建模PPT培训课件
SolidWorks
SolidWorks是一款三维CAD软 件,支持参数化建模,可用于机 械设计、工程设计和工业设计等
领域。
03
参数化建模的实践操作
参数化建模的流程
Байду номын сангаас01
确定建模目标
02
数据收集与处理
03 模型选择与建立
04
模型训练与优化
模型评估与部署
05
明确建模的目的和需求,为后续建模提供方向。
欠拟合问题
当模型在训练数据和测试数据上表现都不好时,可能是出现了欠拟合。 解决方案包括增加模型复杂度、调整参数、使用特征选择等。
03
数据不平衡问题
当训练数据中各类别的样本数量差异很大时,可能会影响模型的性能。
解决方案包括使用过采样、欠采样、使用代价敏感学习等。
04
参数化建模的进阶技巧
参数化建模的高级功能介绍
参加培训和交流
参加专业培训课程、研讨会和学术交流活动,与 同行交流心得体会,拓展视野和思路。
持续改进
不断寻求改进空间,优化参数化建模的流程、工 具和方法,提高建模效率和准确性。
THANK YOU
感谢聆听
收集相关数据,并进行清洗、整理,为建模提供数据基础。
根据目标和数据特征,选择合适的模型,并进行参数设置和 调整。 利用训练数据对模型进行训练和优化,提高模型的准确性和 性能。
对模型进行评估,确保其满足需求,并进行部署和应用。
参数化建模的实例演示
01
02
03
线性回归模型
以房价预测为例,通过线 性回归模型对房价进行预 测,并展示模型的训练和 预测过程。
性能优化
参数化建模可以帮助设计师更好地预测和优化建筑性能,如节能、 采光、通风等。
参数化建模
四、船体参数化分舱
本研究以舱壁为基本设计单元,对任 意两个舱壁之间添加约束实现拓扑关系 的关联设计和关联修改。
利用在舱壁定义时得到的控制信息建 立舱室的实体模型,可以通过实体的质 量特性,快速准确地得到舱容要素等。
四、船体参数化分舱—参数化
在舱壁建立时采用参数化方法也称为尺寸 驱动,以驱动为特征,使CAD系统具有交互式 建模的功能。
五、参数化结构建模—构件抽象
Base Class Parent Class
构件 和曲面相关构件
和曲面无关构件
板 Child Class
Sub Class
骨材
骨材
板
附加操作 型材库
特征库
T型材
扁钢
角钢
球扁钢
五、参数化结构建模—模型构成
甲板结构设计
外板结构设计
特征结构设计
舱室结构设计
围 横纵 板 梁桁
定义一种实用的中性文件格式,然后开发 工具程序来把各个软件系统输出的信息以这种 文件格式描述和记录,同时开发中性文件解析 程序把存储在中性文件中的相关信息传递到各 个软件系统中。实际上要实现这个中性文件的 难度也是相当大的,但这只作为数据集成的指 导原则,在实际集成工作中可以采用更加灵活 的方法,目的是实现数据交换和系统集成。
六、接口技术研究—集成接口
中性文件
基于中性文件的数据交换
接口 程序
接口 程序
接口 程序
接口 程序
基于核心系统的的数据交换
六、接口技术研究— NAPA to CFD
需求分析:
要将NAPA中的船型数据输入到CFD系统 中的需求来源于:
一是原来在NAPA系统中历史遗留的船型需要进 行CFD计算,需要进入到CFD系统;
参数化建模
参数化建模
参数化建模是指使用计算机中的参数化技术来实现建模的方法。
参数化建模
技术是一种快速精确地开发定制三维虚拟模型的方法。
参数化建模可以帮助工程
师创建定制的设计,可以将模型参数化,这样可以轻松快速地通过改变参数快速获得新的模型产品。
一、参数化建模的优势
1.可以更加有效的进行工程设计,快速的实现定制的产品设计。
2.可以以低成本和更少的冗余代码实现复杂的设计,大大提高了建模效率。
3.可以更加精确快速地开发定制三维虚拟模型,节省了大量的人力和财力开支。
4.可以根据需求对模型进行快速改变,让系统变得更加灵活。
二、参数化建模的应用
1.参数化建模可以实现渲染中基于参数的灯光模型。
2.可以在游戏开发中应用,实现高精度的环境建模。
3.在加工制造的自动运转和调试中,可以利用参数化技术,来对机器进行快速
调整。
4.在机械设计和机械制造过程中,利用参数化建模,可以将定制设计快速转化
为正确的机械系统。
三、参数化建模的创新
1.参数化建模可以将传统的建模方式进行创新,在空间性能设计中有效利用参数,实现模型的拓扑优化计算。
2.可以直接把复杂的有限元分析流程集成进参数化建模的流程,可以实现模拟
设计,改善产品多功能性能分析数据。
3.利用参数化建模实现虚拟仿真,可把复杂多变的设计模型转换为计算机模型,并实现多维度综合性能影响的分析。
4.参数化建模可以利用模型参数去模拟表达设计的实际环境,可以在参数环境中快速实现设计变换,以实现更加节省资源、高效的设计方案,让设计变得更加灵活。
第二章参数化建模
第二章参数化建模在计算机辅助设计(CAD)中,参数化建模是一种基于参数化的建模方法。
通过定义和使用参数,可以轻松地调整和修改模型的各个方面,从而实现更加灵活和高效的设计过程。
参数化建模广泛应用于各种领域,例如机械工程、建筑设计、产品设计等。
参数化建模的基本原理是将对象的几何形状和尺寸与参数关联起来。
通过改变参数的数值,可以实现模型的形状和尺寸的调整。
与传统的手工建模方法相比,参数化建模具有以下优势:首先,参数化建模具有高度的灵活性。
通过定义参数,可以轻松地调整模型的各个方面,包括形状、尺寸、位置等。
这使得设计师可以快速响应需求变化,并进行实时的设计迭代。
其次,参数化建模具有高效性。
一旦定义了参数,可以通过改变参数的值来生成不同的模型。
这样,设计师无需手动重复绘制和修改模型,大大提高了设计效率。
第三,参数化建模具有可维护性。
在参数化建模中,模型的形状和尺寸是通过参数来控制的,而不是直接定义的。
这意味着一旦需要修改模型,只需更改参数的数值,而不需要手动修改模型的几何形状。
这样可以保证模型的一致性和准确性,并减少错误的发生。
最后,参数化建模具有可重用性。
一旦定义了参数化模型,可以将其保存为模板或库,并在需要时重复使用。
这使得设计师可以利用先前的设计经验和模型,避免重复劳动,并提高设计的一致性和质量。
参数化建模的实现主要有两种方法:基于特征和基于约束。
基于特征的方法是使用CAD软件的特征工具来构建参数化模型。
特征是模型中的几何元素,例如线、圆、矩形等。
通过定义特征的参数,可以实现模型的形状和尺寸的调整。
此外,在基于特征的方法中,还可以使用特征的关系和依赖来控制模型的几何约束和行为,例如垂直、平行、相等等。
基于约束的方法是使用约束工具来构建参数化模型。
约束是模型中的关系和条件,例如距离、角度、对称等。
通过定义约束,可以限制模型的几何形状和行为。
此外,在基于约束的方法中,还可以使用约束系统来解决模型的几何关系和约束,从而生成与约束一致的模型。
参数化建模变量
Select an object for source declaration Select sequentially, the Assign/Source/Solid buttons Select the "Options" button in the source declaration region Toggle the "Voltage" declaration from "Constant" to "Function“ Select the "Functions" button in the property declaration region Enter a new variable; call it "voltfunc= 100" for instance Enter the variable name into the "Voltage" declaration box
T4_2D, pg. 3 6/28/02
参数化建模 变量
五种可能的变量类型 物体的移动 物体的形状变化 材料属性的变化 电源的变化 频率的扫描过程
T4_2D, pg. 4 6/28/02
参数化建模 物体的移动
在建模中通过定义约束设置参数 一个约束包含两个顶点 (起点和终点)
Add a Material to the database Select the "Options" button in the property declaration region Toggle the "Mu" declaration from "Constant" to "Function“ Select the "Functions" button in the property declaration region Enter a new variable; call it "mufunc= 1000" for instance Enter the variable name into the "Mu" declaration box
快速设计 Blender中的参数化建模技巧
快速设计:Blender中的参数化建模技巧Blender是一款功能强大的三维建模和渲染软件,广泛应用于动画、影视制作、游戏开发等领域。
在Blender中,参数化建模是一项重要的技巧,它可以帮助用户更高效地创建和修改模型,节省时间和精力。
本文将介绍一些在Blender中实现参数化建模的技巧。
首先,我们可以利用Blender中的公式编辑器来实现参数化建模。
打开Blender后,选择一个基本的几何体(如立方体),然后进入其编辑模式。
选择一个面,按快捷键"U",然后选择"Project From View",将该面投影到视图中。
然后,按快捷键"N",在属性面板中打开公式编辑器。
在公式编辑器中,我们可以使用数学公式来控制模型的形状。
例如,我们可以选择一个顶点,设置其横坐标公式为"sin(x)",纵坐标公式为"cos(x)",这样顶点的位置将根据正弦曲线和余弦曲线确定。
通过调整公式的参数,我们可以快速修改模型的形状。
其次,Blender中的驱动功能也是实现参数化建模的重要手段。
驱动是一种可以通过设定条件和计算关系来实现模型自动变化的方法。
在Blender中,我们可以使用Python脚本、物理引擎、约束等方式来创建驱动。
例如,我们可以选择一个模型的顶点,设置一个关于时间的驱动,通过控制时间来实现模型的运动效果。
我们也可以选择一个模型的边,设置一个关于鼠标位置的驱动,通过控制鼠标位置来实现模型的形变效果。
通过合理运用驱动功能,我们可以快速创建出想要的参数化模型。
此外,在Blender中,使用数组和镜像功能也是实现参数化建模的重要技巧。
数组是一种可以将模型重复复制的方式,可以根据一系列参数来控制复制的数量、间距和方向等。
镜像则是一种可以在模型的对称面上自动生成对称的部分的方式。
通过合理运用数组和镜像功能,我们可以快速创建对称的模型,避免了重复建模的工作量。
参数化建模在建筑领域的应用
参数化建模在建筑领域的应用参数化建模在建筑领域的应用主要体现在以下几个方面:1.空间布局和优化:参数化建模可以帮助设计师更好地优化建筑内部的空间布局。
设计师可以轻松地调整房间的大小、形状和位置,以满足不同的功能需求。
同时,参数化建模还可以帮助优化采光、通风和视野等方面,提高室内舒适度。
2.结构设计:在建筑的结构设计中,参数化建模可以帮助设计师探索不同的结构方案。
通过调整结构参数,设计师可以优化建筑的强度、稳定性和材料利用率,有助于降低建筑的成本并提高其可持续性。
3.性能协调:参数化建模技术不仅可以帮助建筑师创造出独特且富有挑战性的建筑设计,而且还可以将其性能的方方面面进行完美协调,例如从听觉效果到能量效率等。
这种应用技术不仅性感,而且对建筑本身更具价值,使得生活和工作的方式都变得不同凡响。
4.建筑信息模型(BIM):参数化建模是建筑信息模型的基础,它为建筑、结构和机电等不同专业的设计师提供一个统一的模型平台,实现信息的共享和协同工作。
通过参数化建模,各专业设计师可以更好地协调设计,避免碰撞和冲突,提高设计效率。
5.可持续设计:参数化建模可以帮助设计师更好地实现可持续设计。
通过模拟和分析建筑的环境影响,如能源消耗、自然采光、热量传导等,设计师可以优化建筑的可持续性性能,提高建筑的能效和环境友好性。
6.复杂结构设计和施工:对于一些复杂的建筑设计,如不规则的形态或复杂的结构体系,参数化建模可以帮助设计师更好地进行设计和施工。
通过参数化建模,设计师可以更好地模拟和分析结构的受力性能,优化结构设计,提高施工的精度和质量。
综上所述,参数化建模在建筑领域的应用非常广泛,为建筑设计、施工和性能优化提供了强有力的支持。
使用CAD进行参数化建模的步骤
使用CAD进行参数化建模的步骤CAD是计算机辅助设计的缩写,是一种应用软件,主要用于制图和设计方面。
它在建筑、机械、电子等各个领域都有广泛的应用。
参数化建模是CAD设计中的一项重要技术,它可以帮助设计师快速高效地创建复杂的模型,并且可以方便地进行修改和调整。
下面将介绍使用CAD进行参数化建模的步骤。
第一步:设置参数在进行参数化建模之前,我们需要先设置一些参数。
这些参数可以是各种尺寸、角度和位置等。
通过设置参数,我们可以方便地调整模型的大小和形状,提高设计的灵活性。
比如,在进行一个矩形模型的建模时,我们可以设置矩形的长和宽作为参数。
这样,在后续的操作中,我们就可以根据需要随时调整矩形的大小。
第二步:绘制基本图形在进行参数化建模之前,我们需要先绘制一些基本图形。
这些图形可以是线段、圆、矩形等。
通过这些基本图形,我们可以构建出更加复杂的模型。
在CAD软件中,我们可以使用各种绘图工具来绘制基本图形。
比如,在绘制一个矩形时,我们可以通过选择两个对角线上的点来确定矩形的位置和大小。
第三步:应用约束一旦绘制了基本图形,我们就可以开始应用约束。
约束是限制图形的几何关系,可以使得图形保持特定的形状或位置。
在CAD软件中,我们可以通过不同的约束工具来将图形进行约束。
比如,我们可以将一个矩形的四个角都设置成直角,或者将一个线段的长度固定。
通过应用约束,我们可以使得建模过程更加准确和可控,减少错误和误差。
第四步:创建参数表在应用约束之后,我们就可以开始创建参数表。
参数表是一个包含各种参数的列表,可以帮助我们方便地管理和修改参数。
在CAD软件中,我们可以使用参数表工具来创建参数表。
通过参数表,我们可以查看和修改各个参数的值,从而调整模型的大小和形状。
第五步:进行参数化建模经过以上的准备工作,我们就可以开始进行参数化建模了。
在CAD软件中,我们可以使用各种建模工具来进行参数化建模。
比如,在进行一个箱子的建模时,我们可以通过设置长度、宽度和高度等参数来控制箱子的大小。
CATIA参数化建模技巧
CATIA参数化建模技巧CATIA是一款功能强大的三维设计软件,被广泛应用于航空航天、汽车、机械等领域。
在使用CATIA进行建模设计时,掌握一些参数化建模技巧可以提高工作效率和设计质量。
本文将介绍一些常用的CATIA参数化建模技巧,并给出相应的操作步骤和注意事项。
一、利用关键参数进行建模在CATIA中,可以通过定义关键参数来实现建模的参数化。
关键参数可以是长度、宽度、高度等数值,也可以是角度、半径等。
通过定义关键参数,可以在后续设计中灵活地修改这些参数,而无需重新绘制模型。
操作步骤:1. 打开CATIA软件并新建一个零件文件。
2. 在"参数"工作台中,点击"创建参数"按钮,定义需要的参数。
3. 在建模过程中,使用这些参数来确定各个特征的尺寸。
4. 在需要修改尺寸的时候,只需要修改参数的数值,模型会自动按照新的数值进行更新。
注意事项:- 定义参数时,应注意给予有意义的名称,以便在后续修改时更容易理解。
- 尽量使用相对尺寸而非绝对尺寸,这样在需要调整模型大小时更加方便。
二、使用公式进行参数计算CATIA还支持使用公式来进行参数计算,在建模过程中,可以根据不同的需求灵活地定义公式,并将其应用到模型的设计中。
这样可以避免繁琐的手工计算,并大大提高设计效率。
操作步骤:1. 在"参数"工作台中,选择需要进行计算的参数。
2. 在参数的属性中,点击"关系"选项。
3. 在"关系编辑器"中,输入需要的公式,并确认。
4. 公式的计算结果将自动应用到模型中。
注意事项:- 在定义公式时,应根据实际需求合理计算,避免出现不合理的计算结果。
- 对于复杂的公式计算,建议使用CATIA提供的数学函数库以及逻辑判断语句,以实现更加灵活的设计。
三、使用关系约束进行设计除了参数化建模外,CATIA还支持使用关系约束对模型进行设计。
通过定义各个几何元素之间的关系,可以保证模型在不同状态下的一致性和稳定性。
09 DesignModeler-参数化建模
参数管理
– – – – DM对等式右边进行评价,用结果驱动左边等式的尺寸。 设计参数前面都有@。 #后可添加注释 。 例 (由前一页): • Plane4.FD2 = @plane_distance • 表明一个名为“plane_distance”的参数值被定义为Plane4 到XY 平面的偏离值。 • 添加一个注释样本到参数分配。
• 下面仔细看一下检查功能 . . .
从动/从属参数
• 检查窗口分为两个输出部分:
Parameter/Dimension Assignments Design Parameter Assignments
– 每组参数按照其定义及输出值显示后,在"output"中列出 。 – 上例中, 参数“S1”被赋予一个35的数值 (设计参数部分)。 – 类似的, 从动参数 “XYPlane.H1” 的计算结果是70。 – 我们本希望驱动 XYPlane.H1 为数值 2*S1 ,从而验证了数值70是有意义的
第七章
参数化建模
Designቤተ መጻሕፍቲ ባይዱodeler
目录
• • • • • • • • 尺寸参考 提升参数 提升参考尺寸 提升特征尺寸 参数管理 从动/从属参数 辅助变量 参数函数
参考尺寸
• 创建草图和特征后,它们的性能由“dimension references”控制
参考尺寸
• 参数尺寸可升级为设计参数: – 允许参数数据交换。 – 使DM模型更灵活的工作。 – 是采用优化技术的一个关键组成部分。 – 可转移到 Mechanical中
– 列出一系列“左边=右边”的分配(等式) ,用给定的设计参数来驱动模型尺寸 – 等式左边是 某个平面/草图或特征尺寸的提法或是一个辅助变量的提法 – 等式右边是一个任意+, -, *和 /的表达式,包含括号,参考设计参数(这里的使用 语法是用@作为前置语) 和特征尺寸,还有常数或者辅助变量, – 可使用 ^表示指数,用 % 表示系数 (x/y的余数 ) – 可使用函数(后面讨论) 。
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2:参数化建模介绍UG标准件开发都是基于标驱动参数化的标准件UG模板部件,因此UG标准件开发的实现,最重要的环节是建立参数化的标准件UG模板部件。
在建立参数化标准件UG模板部件过程中要大量地应用到草图、参数化建模、表达式及装配建模等技术。
2.1参数化草图技术在UG标准件开发中的应用在此部分不再详述草图的功能,介绍一些技巧:1. 合理地设置草图的放置面,以达到标准件在调用时能够实现自动地装配定位。
在此我们一般先建立绝对基准坐标系(Absolute CSYS,位于绝对位置的基准坐标系)或位于绝对工作坐标原点的固定基准面和固定基准轴,然后建立与绝对基准坐标系或过顶基准面呈一定偏置关系的相关基准面,并以此相关基准面作为草图的放置面。
2. 合理运用相关参数点、基准轴和相关基准面,建立标准件的草图定位原点。
例如当我们使用相关参数点作为标准件的草图定位原点,只要在标准件管理器中,将相关参数点的坐标值设置为理想的目标值,标准件就能自动装配定位到指定位置。
2.2参数化建模技术在UG标准件开发中的应用UG虽然支持非参数的标准件开发,但是,如果开发非参数的标准件就失去了其本质意义,因为它不能建立系列规格的零件尺寸标准,不能控制零件的几何及尺寸的变更。
在真正意义上的UG标准件开发中,我们必然要使用全参数建模技术,用参数去驱动和控制标准件的结构和尺寸规格,因此在UG标准件开发过程中要具有参数化建模的观点和思想。
要实现UG标准件的参数化建模,注意一下细节和技巧。
1. 前期要吃透标准件的特点,根据标准件的特点定义好设计意图、规划好结构设计实现方法、规划主控参数。
2. UG支持在一个部件文件中有多个主体结构体,我们在标准件的开发中一般按之建立两个主体结构,即标准件本体和建腔实体。
每个主体结构体都要尽可能地使用草图功能来建立其外形轮廓,要避免使用体素特征如长方体、圆柱体、圆锥体或球。
详细结构设计如孔、腔、凸台灯要使用成型特征来设计,而不要使用没有位置关联性的体素特征如长方体、圆柱体、圆锥体或球来做布尔运算建立,其他的细节结构设计相应的要应用到特征操作功能如倒圆角、倒斜角灯。
3. UG支持用户在完成模型建立后在建立零件的参数关系,但是为保证建模的过程流畅、参数的关系清晰明确,我们在建模过程中直接引用相关参数关系。
4. 为保证建模过程的参数化,不要使用自由曲线建立特征,不要使用变换命令复制特征或移动实体,不要使用消除参数的实体分割命令。
2.3表达式在UG标准件开发中的应用表达式是用于控制部件几何形状和参数的算术或条件语句。
表达式可以定义和控制参数化模型的许多尺寸和几何形状,如特征或草图的尺寸、模型的集合形状变更。
因此表达式的实质是管理设计参数的表达方式这样一个平台,UG参数化设计的体现在于表达式的运用。
表达式在标准件开发中具有很重要的使用价值,它不仅可以控制标准件零件的尺寸和几何形状,还可以用于控制标准件部件特征间的参数关系或装配中部件间的关系。
在UG标准件开发中要善于合理地使用表达式技术来实现标准件的UG模板部件的设计全参数化。
1.Expressions 对话框功能。
3. 表达式语言表达式尤其自身的语言和语法规则,类似于C语言。
表达式的语言表示方法是将运算公式,赋值给表达式的变量名称。
运算公式可以是具体的数值、字符、运算符号、包含函数的运算关系式等。
例如:Length=60;Angle =60 °;Height=p1;Length=Height/tan(Angle)。
(1)表达式的变量名称(Name):表达式变量名称是字母和数字的字符串。
变量名称必须以字母开头;变量名称中不能包含空格符,但是可以包含下划线符号“_”;不能包含运算符号。
UG NX3.0以前的版本,变量名是区分大小写的,如D=60和d=60是两个不同的表达式。
但是在以后的版本都是不区分大小写的,例如我们建立了D=60表达式,UG系统就不会再让建立d=60表达式。
UG系统有3种表达式:System Expressions(UG系统表达式)、User-Defined Expressions(用户自定义表达式)和Named Expressions(指定命名的表达式)。
System Expressions(UG系统表达式):此类表达式的变量名是在参数化建模过程中系统自动生成,其规则是以字母“p“开头,后面附数字,即第1个表达式变量名为p0,第2个位p1,以此类推。
User-Defined Expressions(用户自定义表达式):用户自定义表达式,此类表达式是用户通过表达式编辑器,建立指定变量名和运算关系而建立的表达式。
用户自定义表达式全部会在部件导航器中出现,用户可以快速地修改表达式的运算关系式。
Named Expressions(指定命名的表达式):此类表达式是在建立草图的尺寸约束时,在尺寸约束名文本框中指定的,或者是讲一个系统表达式重命名而形成的。
(2)表达式运算符:在建立表达式过程等中,表达式语言要经常用到运算符。
运算符包括算术运算符、关系/等式/逻辑等类型的其他运算符运算符优先权(3)内置函数:在建立表达式的运算公式过程中,长要用到各种函数,UG将这些函数的表达规则集成到UG系统中,形成内置函数。
UG3.0以前的版本都是靠用户根据自己记忆输进去,在 3.0以后的版本可以通过表达式编辑器InsertFunctions(插入函数)直接调用,并在Formula(运算公式)的文本框中,根据用户所选用的函数自动建立函数的表达规则。
关于内置函数的说明见下表:(4)条件表达式:使用它来控制表达式的运算公式能根据设定的条件语句,运算除相应的表达式的值。
例如,我们可以使用条件表达式“N=if(length<=120)(2)else(3)”来控制阵列孔的数目,即如果length的值小于120时,只阵列2个孔,如果length的值大于120时,就会生成3个阵列孔,N的运算结果取决于length参数值这一条件。
在UG标准件开发中,可以将不同的结构形式但有相似参数的标准件,建立在一个标准件的UG模板部件中,并使用条件表达式来控制标准件的结构特征或组件抑制状态。
例如Suppress_hole=if(Type==1)(1)else(0),表示当标准件的类型Type=1是,相关的孔保留,否则就抑制;也可以通过条件表达式建立相关表达式之间参数的条件关系。
例如:Height=if(diameter<100)(15)else(20),表示当标准件的直径小于100时,高度值等于15,否则高度值等于20。
条件表达式的语法结构如下:VAR=if(exp1)(exp2)else(exp3)。
特征抑制命令:编辑→特征—>由表达式抑制选中创建抑制表达式,选中特征,点击确定。
打开:工具→表达式,如上图,p6为控制该特征是否抑制的表达式。
P6==1时,特征不抑制,p6==0时该特征抑制。
可以将p6=1改为:p6= if(Type==1)(1)else(0);2.4特征抑制编辑→特征→由表达式抑制→创建抑制表达式选中要创建的特征,如Extrude(5)点击确定。
在工具→表达式中P52即为Extrude(5)控制表达式。
当P52=0时该特征被抑制,其他情况下为不抑制。
2.5特征集抑制当出现多个特征具有相同抑制状态时,可以创建特征组,通过创建特征集抑制表达式,来实现。
特征集的建立方法:格式 组特征。
将要添加的特征移至右边。
(隐藏特征集成员仅隐藏特征列表在部件导航器,建模历史中的显示)。
特征集建立好了之后,在重复特征抑制的方法去抑制该特征集。
此时只创建了一个表达式,控制整个特征组的抑制状态。
如下图中的P51用来抑制一个名称为“VS1”的特征组。
规范化:用于控制特征的表达式一般用形象的on,off来控制是否显示。
另on=1, off=0,此时,如控制特征抑制的状态则表达式p52=on表示显示,p52=off表示关闭显示。
装配部件之间要建立参数关系或关联关系,一定要使用部件间表达式将参数从一个部件引用到另一个部件,或用装配的几何连接器将几何对象从一个部件引用到另一个部件。
2.6部件间的表达式部件间的表达式是跨越部件建立部件间表达式的参考引用关系。
在开发组件类标准件时,需要大量的应用到部件间的表达式,主要用于在装配部件中,建立主控参数控制各子部件的尺寸及结构;用于在各子部件间建立尺寸链接关系。
(1)Create Interpart Reference(建立部件间表达式) 选项:该选项用于在部件之间建立表达式的参考引用关系。
选用该选项后,可以建立部件间表达式的链接关系,对话框中将列出当前会话中可用的外部参考部件。
可从该列表、图形屏幕或使用“选择部件文件”等选项选择外部参考部件。
当选择了外部参考部件以后,便会有列出了改部件中的所有表达式的对话框列表。
从列表中选择表达式并确定,表达式的参考对象被附加到运算公式的文本框中。
它的使用语法结构为:<外部参考部件文件名>::<表达式名>。
例如:Leagth=plate_a::h。
如果外部参考部件文件名有UG系统识别表达式时容易误解的字符如“-”、空格符等,必须用双引号把该部件名括起来,想UG系统声明引号内的字符串是外部参考部件的文件名。
如Length=“plate a”::h。
(2)Edit Interpart References(编辑部件间表达式)选项:使用该选项,可以更改从当前部件到外部参考部件的表达式的外部参考。
可以改变链接方向使其指向一个新的部件、删除选中的链接或删除工作部件中所有的链接。
a. Change Referenced Part:更改外部参考部件,使用该选项可以改变与选中外部参考部件有关的某个或所有表达式的链接方向,使它们都与新指定的外部参考部件相关。
b. Delete Reference:删除外部参考,可以使用该选项,删除当前工作部件与选中的外部参考部件的部件间表达式的链接关系,次情况下不会发生模型更新,系统会用常数值替换所有的部件间的表达式,所涉及的表达式的值都不会改变。
c. Delete all Reference:删除所有外部参考,使用该选项,可以删除当前工作部件中所有的部件间表达式的链接关系,并用常数值替换它们。
2.7装配引用集任何装配下的组件都有3个UG系统默认的引用集。
A. 全集:它包含组件的所有几何对象,且用户不能再为其添加或移除所包含的对象。
他是UG系统默认的装配中组件的当前使用引用集。
B.空集:它不包含组件的任何几何对象,且用户不能为它增添任何包含对象。
在装配中使用空集的组件,没有引用该组件的任何数据,因此其意义只是在装配中起占位的作用。
它不能使用装配的上下文设计方法在其中添加或编辑几何对象,除非将当前使用的空集切换引用到其他引用集。