基于参数化逆向建模的仿真优化设计.pdf

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1、第n期组合机床与自动化加工技术No．112015年11月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueNOV．2015文章编号：1001—2265(2015)11—0013—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．11．004基于参数化逆向建模的仿真优化设计水周小东，成思源，杨雪荣，王乔，吕瑟(广东工业大学机电工程学院广东省创新方法与决策管理系统重点实验室，广州510006)摘要：对逆向工程中的参数化建模技术和仿真优

2、化的集成应用进行研究。首先将扫描获得的点云数据导入到GeomagicDesignDirect逆向软件中，采用正逆向参数化建模的方法完成模型的重建，然后将模型导入到Workbench中划分网格、施加载荷和约束，建立有限元模型并进行计算。得出了零件在逆向重构后的应力和形变云图，为实物对象的优化提供了指导。实例表明参数化的逆向建模和仿真优化的集成应用加快了产品的开发效率，为产品的改进和再设计提供了新的途径。关键词：逆向工程；仿真优化；参数化建模中图分类号：TH166；TG506文献标识码：ASimula

3、tionandOptimizationDesignBasedonParametricReverseModelingZHOUXiao—dong，CHENGSi-yuan，YANGXue—rong，WANGQiao，LVSe(CollegeofElectromechanicsEngineering，KeyLaboratoryofInnovationMethodandDecisionManagementSystemofGuangdongProvince，GuangdongUniversityofTech

4、nology，Guangzhou510006，China)Abstract：Tostudytheintegratedapplicationofreversemodelingandsimulationoptimization．Firstly，thepointclouddatawasobtainedbyscanningwhichwasthenimposedintoGeomagicDesignDirectreversesoftware，andthemodelwasreconstructedbyusing

5、forwardandreverseparametricmodelingmethods．ThenthemodelwasimposedintotheWorkbenchbymeshing，loadsandconstraintsappficafion，thefiniteele-mentmodelwasconstructedforfurthercalculation．Thestressanddeformationcloudofreverseremodelingwereobtained，whichprovid

6、edthephysicalobjectwithoptimizationguidance．Examplesshowthattheinte-gratedapplicationsofparameterizedreversemodelingwithsimulationoptimizationcouldacceleratethede—velopmenteficiencyofproducts，whichprovidesanewwayforproductimprovementandre—design．Keywo

7、rds：reverseengineering；optimizationandsimulation；parametricmodeling计提供了新的途径。0引言GeomagicDesignDirect是Geomagic公司推出的一逆向工程(ReverseEngineering，RE)是先进制造款正逆向直接建模工具，兼有逆向建模软件的采集原领域的一项关键技术手段，它是根据已经存在的产品始扫描数据并进行预处理的功能，和正向建模软件的实物模型，通过反向设计获取产品原始设计参数的过正向设计功能。它在一个完整

8、的软件包中无缝结合了程。运用逆向工程可以缩短产品设计周期，降低了设即时扫描数据(点云或网格面)编辑处理、二维截面草计成本，提升产品的市场竞争力，拓展设计师的设计思图创建、特征识别及提取、正向建模和装配构造等功维，同时对工艺产品的改良或再开发设计具有高效的能。基于GeomagicDesignDirect的混合建模，用户可便捷性和操作性。利用计算机对零件进行有限元以直接将点云扫描或导人至应用程序，然后使用丰富分析也称作计算机辅助工程(CAE)，它是指工程设计的工具命令快速地创建和编辑实