




下載本文檔
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、總結(jié)1. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD):是指工程技術(shù)人員在人和計(jì)算機(jī)組成的系統(tǒng)中以計(jì)算機(jī)為工具,輔助人類完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、分析、繪圖等工作,并達(dá)到提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低產(chǎn)品成本的目的。CAD系統(tǒng)的功能:概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、復(fù)雜曲面設(shè)計(jì)、工程圖樣繪制、工程分析、真實(shí)感及渲染、數(shù)據(jù)交換接口計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)(CAPP)計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)2. CAD/CAM系統(tǒng)的集成分類:1信息集成、2過程集成、3功能集成。3. CAD/CAM系統(tǒng)的集成方案主要有四類:1.通過專用數(shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)集成;2.利用標(biāo)準(zhǔn)格式接口文件實(shí)現(xiàn)集成3 .基于統(tǒng)一產(chǎn)品模型和數(shù)據(jù)庫的集成;4.基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)
2、管理(PDM)的系統(tǒng)集成4 .常用的CAD系統(tǒng)有:AutoCAD,Inventor,Catia,UG,SolidWorks,Proe5 .計(jì)算機(jī)集成制造(CIM)CIM的最終目標(biāo)是以企業(yè)為對象,借助于計(jì)算機(jī)和信息技術(shù),使生產(chǎn)中各部分從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備到生產(chǎn)實(shí)施及銷售過程中,有關(guān)人、技術(shù)、經(jīng)營管理三要素及其形成的信息流、物流和價值流有機(jī)集成并優(yōu)化運(yùn)行,從而達(dá)到產(chǎn)品上市快、高質(zhì)、低耗、服務(wù)好、使企業(yè)贏得市場競爭的目的6 .并行工程(CE),是隨著CAD/CAM、CIMS技術(shù)的發(fā)展而提出的一種新系統(tǒng)工程方法。這種方法的思路就是并行的、集成的設(shè)計(jì)產(chǎn)品開發(fā)的過程。它要求產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計(jì)的階
3、段就考慮產(chǎn)品整個生命周期的所有需要,包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度、用戶要求等,以便最大限度地提高產(chǎn)品開發(fā)效率及一次成功率。7 .虛擬產(chǎn)品開發(fā)(VirtualProductDevelopment,VPD)是建立在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與CAD/CAM技術(shù)的有機(jī)結(jié)合基礎(chǔ)之上產(chǎn)生的新概念,它以計(jì)算機(jī)仿真和產(chǎn)品生命周期建模技術(shù)為基礎(chǔ),集計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人工智能、并行工程、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)于一體,在虛擬環(huán)境下,對產(chǎn)品進(jìn)行構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制造、測試和分析8 .二、主機(jī)(一)主機(jī)構(gòu)成仃屏界打卬機(jī)圖21計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)基本配置9.用于評價主機(jī)處理能力的指標(biāo)主要有:1、速度2、字長10 .速度的評價指標(biāo)常采用MIPS
4、和MFLOPS。MIPS代表每秒鐘執(zhí)行一百萬條整數(shù)運(yùn)算指令,(子長定義需要清楚)MFLOPS代表每秒鐘執(zhí)行一百萬條浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算指令11 .字長是指中央處理器在一個指令周期內(nèi)從內(nèi)存提取并處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)。位數(shù)愈多表明一次處理的信息量愈大,CPU工作性能愈好。常見的字長有32位、64位12 .按照主機(jī)功能等級不同.計(jì)算機(jī)可分為:巨型機(jī).大型機(jī).中型機(jī).小型機(jī).工程工作站.微型機(jī)13 .CAD/CAM系統(tǒng)軟件的分層需要清楚在C旬系統(tǒng)中,軟件可分為系統(tǒng)軟件、支撐軟件及專業(yè)性應(yīng)用軟件三類三吧支撐軟件及應(yīng)強(qiáng)場系統(tǒng)(windoyrs,NT,UNX)14 .操作系統(tǒng)基本概念操作系統(tǒng)的任務(wù)一般包括如下幾項(xiàng):
5、1)管理內(nèi)存中的數(shù)據(jù)和指令。2)執(zhí)行對作業(yè)和進(jìn)程的控制,完成各種運(yùn)算4)管理外圍設(shè)備,進(jìn)行各設(shè)備之間信息的交和操作,實(shí)現(xiàn)多作業(yè)及分時運(yùn)行。3)管理外存設(shè)備上的文件系統(tǒng)。換等。15 .常用的操作系統(tǒng)(1)UNIX系統(tǒng)(2)DOS操作系統(tǒng)(3)Linux操作系統(tǒng)(4)MS-Windows系統(tǒng)16 .三維造型軟件:常用SolidWorks等二次開發(fā)較容易的三維造型軟件等。(一)工程數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特點(diǎn)所謂_L程數(shù)據(jù)庫,是指能滿足人們在工程活動中對數(shù)據(jù)處理要求的數(shù)據(jù)庫。工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有很大差別,主要表現(xiàn)在:1.支持復(fù)雜數(shù)據(jù)類型、復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),工具有豐富的語義關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)模式動態(tài)定義與修改.
6、版本管我能力及完善的用戶接口等.3.不但要能夠處理常規(guī)的表格數(shù)據(jù)、曲線數(shù)據(jù)等,還必須能夠處理圖形數(shù)據(jù)17 .工程數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn):18 .數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用三種類型:層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型19 .非進(jìn)充層包應(yīng)適身別快的落分岷適不本識據(jù)數(shù)和行'進(jìn)以酉義量疑化改進(jìn)'以7數(shù)程唔則容程潸川:可添能些工規(guī)大工結(jié)、可滾務(wù)回功有如定計(jì)應(yīng)理對文務(wù)回事務(wù)理:一設(shè)適處能建事務(wù)程事處理儲有護(hù)以囂晶程事工可和處存具維。帶秀工可個且式容式即和具個且一,形萬口測工求。項(xiàng),行一,貫現(xiàn)&理檢持要理據(jù)篦貫曹表文文處動支本第擴(kuò)地曹,問息和以詢自和?;鄮r立間理中信取則查夠矍的4改動復(fù)中善體存,和能環(huán)
7、要統(tǒng)需嚷絡(luò)本保媒錄儲述,統(tǒng)的系場態(tài)能費(fèi)翳種記存描力宣理據(jù)和動且理期多分多長接則能庫環(huán)管蓊的而處分和、的求的直規(guī)則善庫襄式,務(wù)、作別象要需的現(xiàn)薯嘴工長量事別鬢對的柒型詢的代數(shù)壟琵程類卑一用程據(jù)能杳好布程晶要-L分多、同應(yīng)_£數(shù)智和良分tl居監(jiān)持、持次持同持在持理亦對脩支行支次支層支不支合支推具速(二)1)2)3)4)5)6)7)8)20 .計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):1.總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3.環(huán)型拓?fù)鋃構(gòu)4.網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)5.混合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)6.企業(yè)網(wǎng)Intranet21 .國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)1977年制定的開放系統(tǒng)互連參考模型(OSI)是得到廣泛承認(rèn)的一種網(wǎng)絡(luò)模型。OSI包7
8、層功能及對應(yīng)的協(xié)議OSI有哪七層模型.11放禮統(tǒng)HW2UISO的(閭騎號箱喂22 .網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和客戶/服務(wù)器工作模式:1 .客戶/服務(wù)器工作模式(Client/Server,C/S)基本組成:客戶機(jī)、服務(wù)器、聯(lián)網(wǎng)介質(zhì)。常見的服務(wù)器類型:(1)文件服務(wù)器(2)打印服務(wù)器(3)應(yīng)用程序服務(wù)器(4)報文服務(wù)器(5)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器2 .瀏覽器/服務(wù)器工作模式(Browser/Server,B/S)它將C/S中各種不同的客戶端程序統(tǒng)一為瀏覽器,而服務(wù)端則變成Web服務(wù)器23 .產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程及階段劃分(5個階段)1 .任務(wù)規(guī)劃階段進(jìn)行需求分析、市場預(yù)測、可行性分析,制定產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書。2 .概念設(shè)計(jì)階段產(chǎn)
9、品功能原理的設(shè)計(jì)。3 .結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段功能原理方案具體化為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)草圖。4 .詳細(xì)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行部件、零件的分解設(shè)計(jì)、優(yōu)化計(jì)算,編制工藝規(guī)程文件等。5 .定型生產(chǎn)階段通過用戶試用、設(shè)計(jì)定型生產(chǎn)規(guī)劃,投人生產(chǎn)制造。24.設(shè)計(jì)自由度與開發(fā)成本的關(guān)系子狀態(tài)元素特征變量粒度大,約束少,因而在產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)過程中,方案選擇的自由度大,創(chuàng)新的空間大;同時,由于不確定因素較多,也是設(shè)計(jì)決策風(fēng)險最大的階段,它決定著產(chǎn)品最終價值的80%,設(shè)計(jì)自由度與開發(fā)成本的美系曲線如圖3制所示.柞留物M強(qiáng)出口七總開發(fā)成本悔念設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)過理時間圖3K設(shè)計(jì)自由度與開發(fā)成本的關(guān)系25 .知識工程(KnowledgeEnginee
10、r,KE):知識工程概念的提出使人工智能技術(shù)從科學(xué)研究走向?qū)嶋H應(yīng)用。知識處理三個方面:(1)知識表達(dá)知識表達(dá)最公共的形式是框架、規(guī)則、事例和元模型,近年來的研究熱點(diǎn)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、基于劇本的知識、基于模糊的知識表示以及多層知識表達(dá)模式。(2)知識獲取知識獲取包括自動獲取和人工獲取。目前知識獲取領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)(KDD),用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)存儲數(shù)據(jù),用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法來分析數(shù)據(jù),挖掘大量數(shù)據(jù)背后的知識。該知識可應(yīng)用于信息管理、過程控制、決策支持和工程設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。(3)推理機(jī)制推理機(jī)制是與知識表示方式相對應(yīng)的,因此相應(yīng)的有產(chǎn)生式規(guī)則推理機(jī)、框架推理機(jī)、面向?qū)ο蟮耐评頇C(jī)、方法推理機(jī)和元推理機(jī)等。
11、在基于知識的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中,常用的推理方法集中在框架一規(guī)則方法、基于實(shí)例推理(CBR)方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法三種。26 .什么是參數(shù)化設(shè)計(jì)?什么是變量化設(shè)計(jì)?(參考教材)參數(shù)化設(shè)計(jì):一般是指設(shè)計(jì)圖形拓?fù)潢P(guān)系不變,尺寸形狀由一組參數(shù)進(jìn)行約束。參數(shù)與圖形的控制尺寸有顯式的對應(yīng),不同的參數(shù)值驅(qū)動產(chǎn)生不同大小的幾何圖形??梢?,參數(shù)化設(shè)計(jì)是規(guī)格化、系列化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一種簡單、高效、優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)方法。變量化設(shè)計(jì):是指設(shè)計(jì)圖形的修改自由度不僅是尺寸形狀參數(shù),而且包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)關(guān)系,甚至工程計(jì)算條件,修改余地大,可變元素多,設(shè)計(jì)結(jié)果受到一組約束方程的控制和驅(qū)動。這種方法為設(shè)計(jì)者提供了更加靈活的修改空間。27 .窗.視變
12、換的圖留一個印象(一)窗、視變換將窗口內(nèi)某一點(diǎn)顯示在視區(qū)的指定位置時,必須進(jìn)行坐標(biāo)變換窗視變換示意圖28 .圖形二維變換(變換矩陣-3X3),三維變換(變換矩陣為-4X4),齊次坐標(biāo)和變換指針以及什么是變換指針概念作為重點(diǎn)!其中M是3X3階變換矩陣(三)二維圖形的幾何變換1 .基本變換三角形abc,經(jīng)變換為三角形a'b'c',變換前后的矩陣分別為P和PP,=P*M、二維變換矩陣M含義:可分為四個部分,其中,左上角的4個元素(A,B,C,D)實(shí)現(xiàn)比例變換、對款變換、旋轉(zhuǎn)變換、錯切變換;左下角的2個元素(M,N)實(shí)現(xiàn)平移變換;右上角的2個元素(P,Q)實(shí)現(xiàn)透視變換;右下角的
13、1個元素(S)實(shí)現(xiàn)全圖的等比例變換。表3.3二維圖形典型變換及其變換矩陣圖形變換名稱畬換矩陣圖例說明比例變換F0<01)000l.)1o-AX方向的比例因子丫方向的比例閃了等比例交換o。01。-008Yc%4Xs全圖的比第囚F平移變換,,一100"010MNb(WX方向的乎移用N丫。向的平修最A(yù)能轉(zhuǎn)交換00.0()cW=-Tr山&0-001.>1cX9旗轉(zhuǎn)角,逆時針為心臟時計(jì)為負(fù)錯切交換M-.10I)-CJ0001-r(>awXVXix方向希切,c錨加因0()-1UO'0I0-001-)(,V港Y方向借切,8錯切因r.r/o1支3.3二維圖形典型變換
14、及其變換矩陣(續(xù))對稱變換圖形交換名稱變換出陣圖例說明1001M=0-10001-ra對X軸的對稱變換o2 .復(fù)合變換實(shí)際圖形變換中是相對于任意點(diǎn)或線變換.解決這個問題的思路是這樣的:1)先將任意點(diǎn)移向坐標(biāo)原點(diǎn)(任意線則移向與X或Y軸里合的位苴).2)再用表中所列基本變換矩陣加以變換、3)京反向移回任急點(diǎn)(任息線移回原位).例3-1例3-2儡常名林,CADCAM依術(shù)主梆,王第例3-1+嗯例32三角形ABC的頂點(diǎn)坐標(biāo)為:A(6,4),B(9,4),C(6,6)o繞P(5,3)點(diǎn)逆時針旋轉(zhuǎn)90%求出變換矩陣和變換后的各點(diǎn)坐標(biāo)。平移變換旋轉(zhuǎn)變換平移變換35/43課程名稱,CAD*CA”拄術(shù)1、平移變
15、換-將三角形連同P(5,3)點(diǎn)一起平移與坐標(biāo)原點(diǎn)重合,變換矩陣為:將三角形逆時針旋轉(zhuǎn)90度10X2X()3、平移變換將旋轉(zhuǎn)后的三角形連同旋轉(zhuǎn)中心一起平移,使P(5,3)點(diǎn)回到初始位置。變換矩陣為:ycos6sing0T=一singcos夕00014、組合變換矩陣T=TXT2XT3010-1008-21(四)三維圖形的幾何變換1.三維圖形和二維圖形一樣,用適當(dāng)?shù)淖儞Q矩陣也可以對三維圖形進(jìn)行各種幾何變換。變換矩陣為一4X4.、齊坐標(biāo)形式xyz<1=xyz15、計(jì)算變換后的三角形的坐標(biāo)把三角形的三個點(diǎn)寫成齊坐標(biāo)形式:A(6,4),B(9,4),C(6,6)。根據(jù):M=mT變換后的坐標(biāo):a(4,
16、4),b(4,7),c(2,4)o2.三視圖的生成將空間三維實(shí)體通過投影等復(fù)合變換即可實(shí)現(xiàn)三視圖的生成*3-5基本投影變換正面投影交換圖形住XOZ平面的投影.即y坐標(biāo)的比例用戶為零水平而投杉變換圖形在xoy平面的投影.你/生你的比例四f為零鉛垂面投影變換圖形在YOXF向的投影,即X坐你的比例因?yàn)榱阌基本變換同理,對三維空間的點(diǎn)(k,y,z),亦可用類似二維平面變換的方法,只是其變換矩陣為4X4階變換矩陣,即41)HNM,.U.工心;T比例3頑等比例交換1/=fi.W=三維變換矩陣M含義:表34三維圖形典型變換及其變吸知陣交接雄PI國說I”了,分網(wǎng)是1、yz方向的的制出fi>-i0ft0
17、£00亦分四部分,其中左上角部分產(chǎn)生三維比例、對稱、,錯切和旋轉(zhuǎn)變換;左卜角部分產(chǎn)生平移變換;右上角部分產(chǎn)生透視變換;右下角部分產(chǎn)生全圖的等比例變換U*I00I00TjU(J(JIUo00,S-S令HI的比例因f29 .產(chǎn)品建模方法有:幾何建模、特征建模和全生命周期建模等30 .三維幾何建模技術(shù):1.線框建模2.表(曲)面建模3.實(shí)體建模:利用一些基本體素,如長方體、圓柱體、球體、錐體、圓環(huán)體以及掃描體等通過集合運(yùn)算(布爾運(yùn)算)生成復(fù)雜形體的一種建模技術(shù)。31 .知道什么叫拓?fù)湫畔ⅲ客負(fù)湫畔ⅲ何矬w各分量的數(shù)目及其相互間的連接關(guān)系。9種拓?fù)湫畔㈥P(guān)系表示:面與面的連接關(guān)系面與頂點(diǎn)的組成關(guān)
18、系面與邊棱線組成關(guān)系頂點(diǎn)與面的隸屬關(guān)系頂點(diǎn)與頂點(diǎn)間的連接關(guān)系頂點(diǎn)與邊棱線的隸屬關(guān)系邊棱線與面的隸屬關(guān)系邊棱線與頂點(diǎn)的組成關(guān)系邊棱線與邊棱線的連接關(guān)系32 .什么是特征?特征建模概念的提出特征(Feature):是一種集成對象,包含豐富的工程語義,是在更高層次上表達(dá)產(chǎn)品的功能和形狀信息。對于不同的設(shè)汁階段和應(yīng)用領(lǐng)域有不同的特征定義,例如功能特征、加工特征、形狀特征、精度特征等。特征體現(xiàn)了新的設(shè)計(jì)方法學(xué)。33 .線框建模和表面建模看懂面表點(diǎn)表(教材詳細(xì))34 .三維實(shí)體(建)模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示法:1.邊界表示法(BRep)2.構(gòu)造立體幾何法(CSG)3.混合模式4.空間單元表示法35 .特征建模
19、的定義36 .常見的產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換接口有哪幾種?專用數(shù)據(jù)交換接口,通用數(shù)據(jù)交換接口兩種連接方式:在專用數(shù)據(jù)交換接口的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)點(diǎn)與點(diǎn)之間的聯(lián)接。在與系統(tǒng)無關(guān)的通用數(shù)據(jù)交換接口的上的星形聯(lián)接。37.什么叫產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)?為什么需要產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)?這些都是數(shù)據(jù)交換的需求:不同設(shè)計(jì)部門之間;設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、制造部門之間;不同合作企業(yè)之間;不同時期的研制產(chǎn)品之間;不同CAD/CAM系統(tǒng)之間;同一CAD/CAM系統(tǒng)的不同版本之間。38 .常見的兩種產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換接口標(biāo)準(zhǔn),是IGES和STEP。39 .IGES全稱:初始圖形交換規(guī)范IGES(InitialGraphicsExchangeSpecifica
20、tion)知道中英文全稱會寫1.1 IGES數(shù)據(jù)文件的總體結(jié)構(gòu)IGES數(shù)據(jù)文件作出如下規(guī)定:數(shù)據(jù)進(jìn)行順序存儲;每行記錄長度為80個字符;采用ASCII標(biāo)準(zhǔn)代碼。41 .IGES數(shù)據(jù)文件的格式:每行80個字符,每行第73列是區(qū)段section標(biāo)準(zhǔn)符。(1)起始段(START-SECTION)提供使用者閱讀IGES數(shù)據(jù)文件的說明語言,格式和行數(shù)不限,第73列字符為“S”。(2)全局段(GLOBAL-SECTION)提供和整個模型有關(guān)的信息,如文件名、生成日期及前、后置處理器中描述所需信息。第73列字符為“G'。(3)元素索引段(DIRECTORYENTRY-SECTION)記錄IGES文件
21、中采用的元素目錄,每一種元素對應(yīng)一個索引,每一個索引記錄有關(guān)元素類型、參數(shù)指針、版本、線形、圖層、視圖等20項(xiàng)內(nèi)容。第73列字符為“D'。(4)參數(shù)數(shù)據(jù)段(PARAMETERDATA-SECTION)記錄每個元素的幾何數(shù)據(jù),其記錄內(nèi)容隨元素不同而異。第73列字符為“P'。(5)結(jié)束段(TERMINATE-SECTION)標(biāo)識IGES文件的結(jié)束,并兼有記錄起始段、全局段、元素索引段、參數(shù)數(shù)據(jù)段段碼及總行數(shù)的任務(wù)。第73列字符為“T”。42 .STEP的中英文全稱:產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)STEP(StandardfortheExchangeofProductModelData)43 .什
22、么叫STEP模型?STEP技術(shù)規(guī)定了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造以至于產(chǎn)品全生命周期內(nèi)所需的有關(guān)產(chǎn)品形狀、解析模型、材料、加工方法、裝配順序、檢驗(yàn)測試等方面信息的定義和數(shù)據(jù)交換的外部描述。因此能夠解決生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品信息的共享以及從根本上解決CIMS信息的集成問題。44 .典型的計(jì)算機(jī)輔助工程分析工作有舉3-5個應(yīng)用例子ex:1)強(qiáng)度分析2)運(yùn)動分析3)溫度場、電磁場、流體場分析4)產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)5)數(shù)控加工刀位軌跡仿真6)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案和加工方案分析什么叫有限元分析法?全稱縮寫名詞解釋求解力學(xué)問題的基本思想,什么是位移法力法要知道45 .有限元方法(FiniteElementMethod,FEM)是一種根據(jù)變
23、分原理進(jìn)行求解的離散化數(shù)值分析方法。46 .有限元方法求解力學(xué)問題的基本思想是:1)將一個連續(xù)的求解域離散化,即分割成彼此用節(jié)點(diǎn)(離散點(diǎn))互相聯(lián)系的有限個單元;2)用有限個參數(shù)來描述各單元體的力學(xué)特性;3)全部單元體的力學(xué)特性的總和,構(gòu)成整個連續(xù)體的力學(xué)特性(組裝);4)基于各種物理量的平衡關(guān)系,建立剛度方程(即一個線性代數(shù)方程組)。求解該剛度方程,即可得出欲求的參量。47兩種基本應(yīng)力分析有限元方法按照所用基本未知量和分析方法劃分:位移法:以節(jié)點(diǎn)位移為基本未知量,在選擇適當(dāng)?shù)奈灰坪瘮?shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行單元的力學(xué)特征分析,在節(jié)點(diǎn)處建立平衡方程(即單元的剛度方程),合并組成整體剛度方程,求解出節(jié)點(diǎn)位移
24、,再由節(jié)點(diǎn)位移求解應(yīng)力。力法:以節(jié)點(diǎn)力為基本未知量,在節(jié)點(diǎn)上建立位移連續(xù)方程,解出節(jié)點(diǎn)力后,再計(jì)算節(jié)點(diǎn)位移和應(yīng)力。48 .(論述題)平面問題有限元分析步驟1)結(jié)構(gòu)離散化:將求解區(qū)域分割成許多具有某種幾何形狀的單元,對于連續(xù)體,需考慮選擇單元的形狀、數(shù)目和剖分方案,計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo),并對單元和節(jié)點(diǎn)編號。2)單元特性分析:由于單元小,形狀簡單,可以選擇簡單且與單元類型相適應(yīng)的函數(shù),即位移函數(shù)近似地表示每個單元上真實(shí)位移分布。將所有作用在單元上的力(表面力、體積力、集中力)等效地移置為節(jié)點(diǎn)載荷,這樣就可以采用力學(xué)的變分原理,獲得單元的平衡方程組。要達(dá)到這一目的,關(guān)鍵在于建立單元內(nèi)節(jié)點(diǎn)位移與節(jié)點(diǎn)力的
25、關(guān)系矩陣一一單元剛度矩陣。3)建立整體矩陣方程把整體結(jié)構(gòu)的各單元矩陣方程合并成一個整體矩陣方程。4)整體矩陣方程求解引入約束條件,對結(jié)構(gòu)的總體矩陣方程求解,得到各節(jié)點(diǎn)的位移,進(jìn)而計(jì)算出節(jié)點(diǎn)的應(yīng)變常用單元形式和應(yīng)力。49 .平面問題的有限元分析的單元有哪幾種?舉出三種單元類型:50 .限元網(wǎng)格劃分規(guī)定:(以三角形單元為例)1)任一三角形單元的節(jié)點(diǎn)必須同時也是相鄰三角形單元的節(jié)點(diǎn),不能是其相鄰三角形單元的內(nèi)點(diǎn)。2)三角形單元的各邊長不應(yīng)相差太大,避免較大誤差。3)考慮結(jié)構(gòu)對稱性等特點(diǎn),應(yīng)力變化急劇與否而采用疏密不同的網(wǎng)格剖分,還可以在局部區(qū)域二次細(xì)分及二次分析計(jì)算。4)當(dāng)厚度或者彈性系數(shù)有突變時.
26、應(yīng)把突變線作為單元的邊界線。節(jié)點(diǎn)編號按右手規(guī)則,編號最大差值為最小的原則。否則所需的計(jì)算機(jī)內(nèi)存容量增大。51 .什么事單元剛度矩陣,什么是整體剛度矩陣?其中為單元剛度矩耳rl=kv邛單元剛度矩陣式5-10單元剛度矩陣的物理意義是單元由點(diǎn)位移分量所引起的節(jié)點(diǎn)力分量,其性質(zhì):1)單元剛度矩陣只與單元的幾何形狀、大小及材料性質(zhì)有關(guān),它不隨單元或坐標(biāo)的平移而改變;2)單元剛度矩陣為對稱矩陣;3)單元剛度矩陣的主對角元素恒為正值。4)單元剛度矩陣總是奇異矩陣.其行列式值為零,無逆陣,是一個奇異矩陣,3、整體分析按照節(jié)點(diǎn)疊加原則,把各單元剛度矩陣合并,建立整體結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)位移列陣和節(jié)點(diǎn)載荷列陣伊之間的關(guān)系式
27、整體剛度方程也F=A6X為整體剛度矩陣整體剛度方程構(gòu)建和求解過程這種題目太難,不考!知道就行52 .有限元分析常用的單元類型:一維的軸力桿單元;梁單元;彈簧單元;二維三角形單元;四邊形單元;薄板彎曲單元;薄殼單元;軸對稱環(huán)體單元;旋轉(zhuǎn)殼單元;三維的四面體;六面體單元等。53 .有限元分析法求解范圍:位移計(jì)算、應(yīng)力計(jì)算、溫度場計(jì)算、穩(wěn)定性計(jì)算、自振特性動力響應(yīng)計(jì)算、接觸問題計(jì)算、斷裂計(jì)算、撞擊、損傷、疲勞54 .什么是有限元前處理?前處理要干些什么?有限元前處理:包括從構(gòu)造幾何模型、劃分有限元網(wǎng)格,到生成、校核、輸入計(jì)算模型的幾何、拓?fù)洹⑤d荷、材料和邊界條件數(shù)據(jù)。有限元分析數(shù)據(jù)前處理包括以下基本
28、內(nèi)容:(1)網(wǎng)格自動劃分:生成各種類型的單元及其組合而成的網(wǎng)格,產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、節(jié)點(diǎn)編號、單元拓?fù)涞葦?shù)據(jù)。網(wǎng)格的疏密分布可由用戶來控制,對生成的節(jié)點(diǎn)應(yīng)能優(yōu)序編號以減少總剛度矩陣帶寬。(2)生成有限元屬性數(shù)據(jù):屬性數(shù)據(jù)主要包括載荷、材料數(shù)據(jù)及邊界條件描述數(shù)據(jù)。(3)數(shù)據(jù)自動檢查:將網(wǎng)格化的力學(xué)模型顯示出來,以便對各種數(shù)據(jù)及時進(jìn)行檢查和修正,確保各種數(shù)據(jù)的正確無誤。55 .有限元數(shù)據(jù)后處理干哪些事情?提取所需數(shù)據(jù),如危險載面應(yīng)力值、應(yīng)力集中區(qū)域等。分析結(jié)果數(shù)據(jù)直觀可視化顯示。有限元分析數(shù)據(jù)后處理包括:(1)結(jié)果數(shù)據(jù)的加工處理如強(qiáng)度分析中應(yīng)力值的提取和加工。(2)結(jié)果數(shù)據(jù)的編輯和輸出有選擇地處理、輸出
29、數(shù)據(jù)。如按照用戶的要求輸出規(guī)格化的數(shù)據(jù)文件;找出應(yīng)力值高于某一閾值的節(jié)點(diǎn)或單元;輸出某一區(qū)域內(nèi)的應(yīng)力等。(3)有限元數(shù)據(jù)的圖形表示主要有網(wǎng)格圖、結(jié)構(gòu)變形圖、應(yīng)力等值線圖、彩色填充圖(云圖卜應(yīng)力矢量圖和動畫模擬等。56 .優(yōu)化設(shè)計(jì)主要內(nèi)容:1)建立優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型;2)采用適當(dāng)?shù)淖顑?yōu)化方法,求解數(shù)學(xué)模型57 .優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型求解過程1)設(shè)計(jì)變量2)約束條件3)目標(biāo)函數(shù)58.常用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法:1.粒子群優(yōu)化法(什么是粒子群法?)粒子群算法基于這樣的概念,即個體通過社會交互不斷修正自己關(guān)于搜索空間的知識。在社會交互過程中,所有個體傾向于模仿成功的同伴,最終導(dǎo)致了社會規(guī)范的涌現(xiàn)。2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法(什么
30、是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法?)人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)是模擬生理學(xué)上真實(shí)人腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和功能,并對若干基本特征的某些理論進(jìn)行抽象簡化和模擬而構(gòu)成的一種信息處理系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn):具有高度的并行性、高度的非線性全局作用、良好的容錯性與聯(lián)想記憶功能,以及強(qiáng)大的自適應(yīng)自學(xué)習(xí)功能。3.遺傳算法(什么叫遺傳算法?)是模擬生物在自然環(huán)境中的遺傳和進(jìn)化過程而形成的一種自適應(yīng)全局優(yōu)化概率搜索算法。CAPP的概念?什么叫CAPP?中英文全稱!CAPP應(yīng)用的意義是什么?58.CAPP概念:計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(CAPP,ComputerAidedProcessPlanning),是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助工藝設(shè)計(jì)人員,以系統(tǒng)、科學(xué)的方法確定零
31、件從毛坯到成品的整個技術(shù)過程(即工藝規(guī)程)59、CAPP應(yīng)用意義:?將工藝設(shè)計(jì)人員從繁瑣和重復(fù)性的勞動中解放出來,可以從事新產(chǎn)品及新工藝開發(fā)等創(chuàng)造性的工作?節(jié)省工藝過程編制時間和編制費(fèi)用,縮短工藝設(shè)計(jì)周期,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品在市場上的競爭力?有助于對工藝設(shè)計(jì)人員的寶貴經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行集中、總結(jié)和繼承,提高工藝過程合理化的程度,從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)?較少依賴于個人經(jīng)驗(yàn),有利于實(shí)現(xiàn)工藝過程的標(biāo)準(zhǔn)化,提高相似或相同零件工藝過程的一致性?降低對工藝過程編制人員知識水平和經(jīng)驗(yàn)水平的要求?減少所需的工裝種類,提高企業(yè)的適應(yīng)能力?CAPP是CAD與CAM的橋梁,為實(shí)現(xiàn)CIMS創(chuàng)造條件60 .CAPP系統(tǒng)的種類
32、(至少列出四種):檢索式派生式創(chuàng)成式綜合式61 .什么叫創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)?基本原理:根據(jù)零件的信息,通過邏輯推理規(guī)則、公式和算法等,做出工藝決策而自動地“創(chuàng)成”一個零件的工藝規(guī)62 .CAPP的發(fā)展趨勢:1)集成化趨勢2)工具化趨勢3)智能化趨勢63 .CAD/CAPP/CAM/CIMS的發(fā)展趨勢64 .常用的CAM軟件:UG,CATIA,MasterCAM、SurfCAM、Pro/E65 .CAD系統(tǒng)的功能:概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、復(fù)雜曲面設(shè)計(jì)、工程圖樣繪制、工程分析、真實(shí)感及渲染、數(shù)據(jù)交換接口CAPP系統(tǒng)主要功能:毛坯設(shè)計(jì)、加工方法選擇、工藝路線制定、工序設(shè)計(jì)、刀、夾、量具設(shè)計(jì)66
33、 .CAD/CAM集成數(shù)控編程系統(tǒng)有下面四個功能:(1)編程功能包括:點(diǎn)位加工編程;二位輪廓加工編程;平面區(qū)域加工編程;平面型腔加工編程;曲面區(qū)域加工編程;多曲面加工編程;曲面交線加工編程;若干曲面特征的自動編程;約束面(線)控制加工編程。(2)刀具軌跡計(jì)算方法包括:參數(shù)線法;截平面法;投影法。(3)刀具軌跡編輯功能包括:刀具軌跡的快速圖形顯示;刀具軌跡文本顯示與修改;刀具軌跡的刪除;刀具軌跡的拷貝;刀具軌跡的粘貼;刀具軌跡的插入;刀具軌跡的恢復(fù);刀具軌跡的移動;刀具軌跡的延伸;刀具軌跡的修剪;(11)刀具軌跡的轉(zhuǎn)置;刀具軌跡的反向;刀具軌跡的幾何變換;(14)刀具軌跡上到位點(diǎn)的均化;刀具軌跡的編排;(16)刀具軌跡的加載和存儲。(4)刀具軌跡驗(yàn)證功能包括:刀具軌跡的快速圖形顯示;截面
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 禮盒定制合同協(xié)議書
- 電信店員個人協(xié)議書
- 愛心義工服務(wù)協(xié)議書
- 皮具加工合同協(xié)議書
- 管道維修免責(zé)協(xié)議書
- 私人補(bǔ)課安全協(xié)議書
- 電器商家免責(zé)協(xié)議書
- 美容商業(yè)保密協(xié)議書
- 父母離婚調(diào)解協(xié)議書
- 廣西玉林市2025年七下生物期末經(jīng)典試題含解析
- 2023-2024年全國初中化學(xué)競賽試卷及答案
- 中醫(yī)內(nèi)科學(xué)-痹證
- 雜交育種與誘變育種
- 2024圖書館領(lǐng)域大模型創(chuàng)新應(yīng)用需求調(diào)研報告V0-WN8正式版
- GB/T 10069.3-2024旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測定方法及限值第3部分:噪聲限值
- 網(wǎng)絡(luò)安全宣傳周網(wǎng)絡(luò)安全知識手冊學(xué)習(xí)課件
- 2024年公文寫作基礎(chǔ)知識競賽試題庫及答案(共220題)
- 2024年江蘇省鎮(zhèn)江市中考化學(xué)試卷(含答案解析)
- 黃金卷06(解析版)-【贏在高考·黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考生物模擬卷(河北專用)
- 實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動量守恒定律 說課課件-2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版(2019)選擇性必修第一冊
- 管道大開挖穿越公路施工方案
評論
0/150
提交評論