行为建模

行为建模（BMX）基础教程

1、行为建模技术概述

1.1什么是行为建模

1.2行为建模的步骤

2、创建分析特征

2.1测量

2.2模型分析

2.3几何分析

2.4自定义分析—UDA

2.5关系

3、敏感度分析

4、可行性/优化分析

5、行为建模实例一——动平衡问题

6、行为建模实例二——容积，刻度问题（含用户自定义分析UDA）

1、行为建模技术概述

1.1什么是行为建模

20 世纪60 年代在计算机广泛应用的基础上发展起来了一项新的技术—优化设计，它能大大的缩短设计周期，使设计精度得到显著提高，并且可以设计出用传统的设计方法所无法达到的最优方案。而行为建模(Behavioral Modelin g)正是在Proe软件中引入优化设计的功能，其目的是使CAD软件不但能用于造型，更重要的是能用于智能设计，寻找最优的解决方案。同时它也是一种参数化设计分析工具，在特定设计意图和设计约束前提下，经一系列测试参数迭代运算后，可以为设计人员提供最佳的设计建议。

Pro /E的行为建模模块可以对模型进行多种分析，并可将分析结果回馈到模型，并修改设计。它通过把导出值（如质量分布）包含到参数特征中，再反过来使用它们控制和生成其它模型的几何图形。

举例来说，如果要设计一个容积为200ML的杯子，常规做法是先一一计算出杯子的相关尺寸，然后再进行建模。而有了行为建模后，就可以先大致确定杯子的一些尺寸，确定变量（即可变化的尺寸），然后使用优化设计的方法对建立的模型进行优化，改变相关尺寸，最终使杯子的容积为200ML（设计目标）。

1.2行为建模的步骤

使用行为建模技术，首先要创建合适的分析特征，建立分析参数，利用分析特征对模型进行如物理特性、曲线性质、曲面性质、运动情况等测量。接下来，定义分析目标，通过分析工具产生有用的特征参数，经系统准确计算后找出最佳答案。其具体过程如下图1所示。

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分析特征属于基准特征的一种，其目的是对要设计优化或是可行的参数进行分析。分析模型的物理特性、曲线特性、曲面特性模型运动特性等，是行为建模前的关键一步。

敏感度分析可以用来分析模型尺寸或模型参数在指定范围内改变时，多种测量数量(参数)的变化方式。其结果体现为每一个选定的参数得到一个图形，把参数值显示为尺寸函数。

可行性研究与最优化分析可以使系统计算出一些特殊的尺寸值，这些尺寸值使得模型能够满足某些用户指定约束，并且系统会从中寻找出可行的最佳的解决方案。

多目标设计研究是专门用来处理因大量设计变量与设计约束相矛盾时，产生众多设计目标的情况，它能够寻找出为数不少的解决方案，因而可避免使用可行性/最佳化时所发生的局部解。

2、创建分析特征

从以上行为建模的步骤中可以看出，要进行行为建模，首先要对模型进行分析，建立分析特征，分析特征是属于基准特征的一种。要建立分析特征，可单击主菜单分析或工具栏来建立各种分析特征。常用的分析特征类型有测量、模型、几何、外部分析、机械分析、用户自定义分析、关系等。

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2.1测量

使用测量功能在模型上进行测量动作，并且可将此测量结果建立为可用的参数进而产生分析基准，并且在模型树种显示。注意：并不是所有的分析类型都支持特征创建。

单击主菜单分析—测量，使用下列命令之一测量模型几何：

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o距离 (Distance)：测量两个图元之间的距离。

o长度 (Length)：测量曲线或边的长度。

o角度 (Angle)：测量两图元间的角度。

o面积 (Area)：测量所选曲面、面组小平面或整个模

型的面积。

o直径 (Diameter)：测量曲面的直径。

o转换 (Transform)：显示指向第二个坐标系的注释，

生成一个包含两个坐标系之间的转换矩阵值的转换

文件。

注意：在"组件"模式下，所有测量都是以未分解的组件距离为基础的。分解组件只影响组件元件的视图。

如测量如图所示零件上表面的面积，并建立分析特征。

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（1）单击主菜单分析—测量—区域，打开区域对话框。

（2）鼠标单击选择零件上表面①，此时在区域对话框中将显示上表面的面积为7439.60②，同时，绘图区也显示该数值③。也可在该对话框中的方向参照收集器中添加一个方向参照，此时将测量选择的曲面在该方向的投影面积。

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在该对话框的底部分析类型（上图④）下来列表框中有三种类型可供选择：

•"快速"(Quick)：做出选取时实时显示选取

的结果，但不保存分析的结果。

•已保存(Saved)：将分析与模型一起保存。

此时，保存的分析将在Pro/ENGINEER

图形窗口中动态显示，改变几何时，分析

结果同时自动更改。可在主菜单分析—保

存的分析(Saved Analysis) 对话框中显

式、隐藏或删除保存的分析结果。

•特征(Feature)：将测量结果保存为新特

征。新特征将在模型树中显示。可为分析

特征创建参数和基准。

（3）在分析类型中选择“已保存”①，分析名称更改为“TOP_AREA” ②，单击确定③。

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（4）此时零件上表面的面积将动态显示在Proe图形窗口中，更改零件尺寸，该分析结果也将自动更改。

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（5）单击主菜单“分析”—“保存的分析”，打开“保存的分析”对话框，在该对话框中可对已保存的分析结果进行编辑，显式、隐藏、删除选定的分析结果或将已保存的分析结果创建为特征。