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在市场经济条件下,产品竞争变得日益激烈,用户对产品质量,生产成本,生产周期等方面都提出了更高的要求。随着计算机和互联网技术的发展,设计制造业正朝着数字化、全球化、敏捷化方向发展,传统的机械设计模式已经不能适应市场发展的需要。企业要想提高设计质量,缩短设计周期,这就需要对现行的传统的设计方法进行更新。
在产品开发过程中,经常遇到的是对已有产品的变型设计,即拓扑形状一致,但是有不同的参数。对于这类产品,尤其是大型复杂产品,其投标设计或者方案设计的快速响应就显得尤其重要。而方案设计中的最关键环节就是其机械结构的设计和预估,它主导了产品的报价和最终的制造成本。本课题旨在基于现代快速设计理论,开发能快速适应市场需求的装船机智能快速设计系统。该智能快速设计系统的开发充分利用参数化技术,对装船机的关键尺寸进行参数化提取和抽象,利用友好的人机交互界面进行参数输入,并存储在数据库中以备参数调用、查询。借助三维CAD软件SolidWorks提供的API接口,调用数据库中的参数化数据,用参数驱动完成参数化建模,以满足产品方案设计的需求。采用ANSYS的APDL语言创建装船机的有限元结构分析模板,自动调用数据库中的参数化数据,驱动ANSYS命令流执行建模、结构分析并对分析结果进行智能评价,最后再把数据库中的数据传递给虚拟仿真软件系统,利用相关的API接口对装船机进行虚拟仿真并实时漫游,对产品设计进行干涉检验,同时方便用户对设计方案进行评估。最后,本论文基于6000吨/小时装船机,开发了该装船机智能快速设计系统原型,论证了该装船机智能快速设计系统的可行性与快速性。