基于UG的机车车体模块化设计研究

论文摘要

铁路作为我国重要的基础设施、国民经济的大动脉以及大众化的交通工具,对经济社会的发展有着巨大的推动作用。铁路运输的发展,对机车功率及速度需求变化幅度增大,同时要求交货时间短,而且一个批次订货数量不大,有时甚至不超过10台。另外,随着新技术的开发与应用,机车升级换代的周期多小于一般35年的机车寿命。这样,原有的机车设计制造技术已不能满足与适应迅速变化的市场需求。为此论文研究机车车体先进设计技术,采用基于系统工程思想的模块化设计,通过标准的结构模块与功能模块的组合,以先进的计算机辅助技术为依托,解决了通用与定制要求之间的矛盾,提高了设计制造的效率和质量。论文首先通过对车体各部分主要结构特征的分析,利用模块划分原理对车体结构进行了模块划分,确定机车车体的主参数和各个模块的结构参数,同时分析建立参数之间的关联关系,包括形状关联和尺寸关联。其次研究了基于UG的模块化设计实现流程。一方面,基于UG软件技术—UG WAVE技术和部件间表达式建模技术实现了模块化建模,并建立工程图快速生成系统。另一方面,研究基于UG二次开发的机车车体模块化设计关键技术,以UG/Open作为开发工具创建车体模块化设计系统的菜单资源文件和用户界面资源文件。最后在Windows XP操作系统下,以VC++6.0为开发平台,编写机车车体模块化设计系统的主控程序,并以Access为后台数据库,建立了机车车体模块化设计实验系统。该系统入机界面良好,操作方便,能有效提高机车车体的设计效率,有一定的实用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 课题研究目标
• 1.4 论文的主要研究内容
• 第2章 机车车体结构特征分析
• 2.1 机车车体概述
• 2.2 机车车体分类
• 2.3 机车车体结构主要特征分析
• 2.3.1 底架结构
• 2.3.2 司机室
• 2.3.3 侧墙结构
• 2.3.4 设备安装骨架
• 2.3.5 车体顶盖结构
• 2.4 机车车体设计流程
• 2.5 本章小结
• 第3章 产品级参数化设计技术
• 3.1 参数化设计概述
• 3.1.1 参数化设计定义
• 3.1.2 参数化设计方法
• 3.2 模块化设计技术
• 3.2.1 模块及模块化
• 3.2.2 模块划分的原则
• 3.3 机车车体结构的模块划分
• 3.3.1 机车车体模块化实施策略
• 3.3.2 车体模块划分框架
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于UG的模块化设计技术
• 4.1 机车车体模块化设计实现流程
• 4.2 基于UG的模块化设计技术
• 4.2.1 UG WAVE技术
• 4.2.2 部件间表达式建模技术
• 4.2.3 机车车体模块化建模
• 4.3 机车车体模块化设计参数传递机制
• 4.4 机车车体模块库管理
• 4.5 工程图快速生成技术
• 4.6 本章小结
• 第5章 机车车体模块化设计系统原型开发
• 5.1 系统开发总体结构
• 5.2 系统实现的支撑技术
• 5.2.1 UG次开发技术
• 5.2.2 系统设计数据库技术
• 5.3 车体模块化设计系统开发流程
• 5.3.1 开发环境的设置
• 5.3.2 机车底架图形模板的创建
• 5.3.3 系统数据库的建立
• 5.3.4 系统用户界面的设计
• 5.3.5 系统应用程序的编写
• 5.4 系统运行结果示例
• 5.5 本章小结
• 总结及展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文