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CAE驱动的汽车覆盖件模面设计系统若干关键技术研究

2020-11-22阅读(455)

CAE驱动的汽车覆盖件模面设计系统若干关键技术研究

论文摘要

本文给出了CAE驱动的汽车覆盖件模面设计系统的组成框架、分析了系统的主要模块和工作流程,并且利用有限元网格的相关处理技术和工艺型面参数化设计的方法,对其中的一些关键技术进行了深入的研究。论文的第一章讨论了汽车覆盖件模具设计技术的研究现状,并对汽车覆盖件模具设计中需要解决的一些基本问题作了探讨。第二章介绍了CAE驱动的汽车覆盖件模面设计系统的组成框架、工作流程,并对所要研究的几个关键技术作了详细的说明。第三章在讨论了几种主流的有限元网格生成算法的基础上,介绍了CAE驱动的汽车覆盖件模面设计系统中网格生成器的数据接口、实现流程和主要算法。第四章给出了网格生成器后处理中网格单元形状自适应转换的实现算法和网格下的数据修复算法。第五章提出的零件边界光顺算法是工艺型面参数化设计前处理中最重要的内容。第六章深入研究了基于NURBS和参数化技术生成压料面和工艺补充曲面的方法。第七章针对产品件基于坯料网格的边界延展问题,研究了毛坯边界等距和非等距延展方法及坯料边界规则化算法。在本文的第八章归纳了一些CAE驱动的汽车覆盖件模面设计系统中还需要改进的地方,并对未来的工作提出了设想和展望。

论文目录

  • 第一章 绪论
  • 1.1 选题的依据和意义
  • 1.2 汽车覆盖件模具设计技术研究概况
  • 1.3 汽车覆盖件模具设计的基本问题
  • 1.4 本文研究内容
  • 第二章 CAE 驱动的汽车覆盖件模面设计系统概述
  • 2.1 前言
  • 2.2 系统的特点
  • 2.3 系统的组成框架
  • 2.4 系统的工作流程
  • 2.5 系统的关键技术
  • 2.5.1 有限元网格生成
  • 2.5.2 工艺型面参数化设计
  • 2.5.3 模面检查
  • 2.5.4 坯料展开及规则化算法
  • 2.5.5 系统接口
  • 2.6 小结
  • 第三章 有限元网格自动生成技术
  • 3.1 有限元网格划分理论基础
  • 3.1.1 网格划分的要求
  • 3.1.2 映射法
  • 3.1.3 Delaunay 三角剖分法
  • 3.1.4 波前法
  • 3.1.5 发展趋势
  • 3.2 几何与网格数据的交换格式
  • 3.2.1 IGES 文件格式
  • 3.2.2 STEP 文件格式
  • 3.2.3 NASTRAN 文件格式
  • 3.3 KMAS 网格生成器
  • 3.3.1 系统简介
  • 3.3.2 系统界面和功能
  • 3.3.3 自适应曲面网格生成算法
  • 3.3.4 网格生成实例
  • 3.4 小结
  • 第四章 有限元网格后处理技术研究
  • 4.1 引言
  • 4.2 有限元网格自适应转换算法
  • 4.2.1 平面上网格转换方法概述
  • 4.2.2 曲面有限元网格自适应转换算法
  • 4.2.3 数据结构及算法实现
  • 4.2.4 三角形合并与β, θ值的优化
  • 4.2.5 孤立三角形的处理
  • 4.2.6 网格光顺
  • 4.2.7 实例及算法复杂度分析
  • 4.3 网格数据修复技术
  • 4.3.1 术语定义
  • 4.3.2 网格数据修复流程
  • 4.3.3 建立曲面网格边界链
  • 4.3.4 精确判断处理区域
  • 4.3.5 分裂法
  • 4.3.6 网格局部优化
  • 4.3.7 实例及算法复杂度分析
  • 4.4 小结
  • 第五章 零件边界光顺方法的研究
  • 5.1 引言
  • 5.2 面向CAE 的模面设计方法初探
  • 5.2.1 设计流程
  • 5.2.2 KMAS/DieMaker 的特点
  • 5.3 边界光顺曲线生成方法
  • 5.3.1 总体思想
  • 5.3.2 滚柱算法
  • 5.3.3 光顺曲线生成
  • 5.4 几何补充曲面生成算法
  • 5.4.1 快速蒙皮法曲面生成
  • 5.4.2 最小二乘法曲面生成
  • 5.5 应用实例
  • 5.6 小结
  • 第六章 工艺型面特征建模技术
  • 6.1 引言
  • 6.2 工艺型面参数化建模方法
  • 6.2.1 工艺型面参数化建模的特点
  • 6.2.2 工艺型面建模流程
  • 6.3 压料面的参数化设计
  • 6.3.1 基本概念
  • 6.3.2 压料面设计方法
  • 6.4 工艺补充面的设计
  • 6.4.1 设计流程
  • 6.4.2 截面线
  • 6.4.3 连接线
  • 6.4.4 工艺补充曲面
  • 6.5 实例
  • 6.6 小结
  • 第七章 产品件坯料网格延展算法研究
  • 7.1 引言
  • 7.2 基本理论
  • 7.2.1 坐标变换
  • 7.2.2 一步逆成形基本理论
  • 7.3 等距延展算法
  • 7.3.1 曲线拟合
  • 7.3.2 曲线等距
  • 7.3.3 坯料型面生成
  • 7.3.4 自动网格生成
  • 7.3.5 等距延展算法实例
  • 7.4 非等距延展算法
  • 7.4.1 边界点非等距延展
  • 7.4.2 延展后型面构建
  • 7.4.3 计算实例
  • 7.5 坯料边界简化理论
  • 7.5.1 规则化算法
  • 7.5.2 实例
  • 7.6 小结
  • 第八章 总结与展望
  • 参考文献
  • 攻读博士期间发表的学术论文及其他成果
  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 致谢

    • 相关论文文献

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