參數化畫圖的案例
CAE案例精選|SpaceClaim裝配體參數化示例-鉗口張開角度參數化
SpaceClaim軟件具有兩種參數化方式：驅動尺寸與腳本。本文以具有裝配關系的聯動鉗鉗口張開角度參數化為例，介紹了采用基于標注平面的尺寸方法去創建驅動尺寸的流程與方法。
1、驅動尺寸
在拉動、移動工具模式下選擇幾何特征，在群組(Group)選項卡下快速創建驅動尺寸來實現參數化。
2、腳本
用戶可以使用腳本創建模型，然后將腳本代碼中與幾何及拓撲相關的參數提取為變量，最后創建腳本組和腳本參數來實現參數化模型的管理。
其中驅動尺寸方式參數化，SpaceClaim可更細致地分為基于拉動與移動工具的直接幾何參數化和基于標注平面的尺寸參數化。基于工具手柄的直接幾何參數化主要適用于不需要更改拓撲結構，不存在裝配問題的大部分場景；但當參數化問題涉及角度參數或旋轉參數，如果在下次打開模型，模型本身的方向雖然保持不變，移動手柄軸相對于全局坐標系軸的方向可能會有所不同。這種情況下，基于與移動手柄軸一起顯示的角度的驅動尺寸可能與參數定義原本的意圖就不一致了，這時建議采用基于標注平面的方式尺寸參數化，即將參數值基于圖形標注尺寸去定義，以確保一致性。
下面以具有裝配關系的聯動鉗鉗口張開角度參數化為例，采用基于標注平面的尺寸方法去創建驅動尺寸。圖中示意為聯動鉗的右半側幾何，采用二級杠桿原理，施加力被放大兩次，最終放大了鉗口力。鉗前部通過銷軸P2與后部柄桿連接，整體中縫兩銷環孔分別與左側兩銷環孔鉸接，聯動分析時假設中縫前鉸P1繞軸轉動，帶動柄桿，后鉸P3可沿中縫平動，即應用四邊形不穩定具有的活動性去驅動控制鉗的張合。研究在不同的鉗口張開角度下，鉗子的受力情況，需要對其前鉸旋轉角度參數化。
首先，生成裝配關系。
展開 SolidKits.AutoWorks參數化設計軟件助您實現SOLIDWORKS參數化建模
OLIDWORKS軟件是基于參數化的實體建模軟件，通過尺寸來驅動模型的變化，因此在建模過程中可以很直觀的看到尺寸變化后模型的變化。SOLIDWORKS參數化建模的思路在系列產品的設計中應用非常多，只需要修改部分尺寸或結構，即可完成一款新產品的設計過程。
這就要求我們在建模的過程中，必須清楚產品的結構以及邏輯，在尺寸標注、特征選擇、零件裝配等方面進行合理的布局，這也是為什么要求參數化設計的管理員及實施工程師，要經驗比較豐富的員工來擔任，一但建立好之后，使用者就會享受到它所帶來的便利，甚至于沒有經驗的工程師都可以單獨建立一套符合要求的產品模型。
參數化的過程其實也很簡單，我們可以借助SolidKits.AutoWorks參數化設計軟件來實現這個過程。在使用過程中，我們只需要輸入變量，點擊按鈕，即可完成整套模型的三維變化、工程圖變化。
使用參數化設計，不僅可以提高設計效率，而且可以節省大量的設計時間，為工程項目的進行提供更好的支持。
展開 SOLIDWORKS參數化設計線上培訓課程 手把手教您參數化設計
手把手教您參數化設計：助力您完成參數化產品
Solidkits聯合碩迪科技共同舉辦針對SOLIDWORKS參數化的線上培訓課程，歡迎對參數化設計感興趣SOLIDWORKS用戶參加培訓，一起完成一個參數化的產品。
課程內容
1、哪些產品適合參數化設計，參數化設計的效果如何量化評估；
2、不同行業產品的參數化設計案例介紹；
3、借助一個產品實例，手把手教您參數化設計方法：
（1）如何進行建模優化裝配優化；
（2） 如何自動提取、生成參數表；
（3） 如何梳理和定義設計邏輯；
（4） 如何定制BOM模板、項目交付物規則；
（5） 如何加入更多參數化原型產品；
（6） 目標：現場實現該實例的參數化設計并驗證;
4、 如何從參數化提升到設計自動化？
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ANSYS參數化概述
在ANSYS應用程序中，可以將關鍵的仿真特性定義為參數（Parameters）。然后在Workbench中參數管理(Parameter Set)界面下管理參數，通過參數化驅動，實現快速更改仿真模型幾何及拓撲參數、材料參數、網格參數、邊界條件等設置，用來研究和優化不同設計方案下產品性能。
ANSYS中仿真參數化
參數可以在用于結構和流體仿真的所有ANSYS應用程序中定義，如：SpaceClaim、DesignModeler、Meshing、Mechanical、Fluent、CFX-Pre、CFD-Post；上述軟件囊括仿真分析的所有階段：幾何建模、網格劃分、計算求解及后處理。
在Workbench中，參數分為兩種類型：輸入參數和輸出參數。
輸入參數定義被研究系統的幾何形狀或分析輸入。包括幾何形狀參數：模型尺寸、位置及拓撲參數，分析輸入參數：壓力、邊界條件、材料特性和板厚等。
輸出參數是模型的信息，或者是分析的響應輸出。這些包括體積、網格單元數、質量、頻率、應力、速度、壓力、力和熱通量等。
幾何建模參數化
仿真中幾何建模參數包括幾何參數和拓撲參數。
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齒輪輪齒參數化系列化建模
長春工程學院學報(自然科學版)-2003年 04期-齒輪輪齒參數化系列化建模
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長春工程學院學報(自然科學版)-2003年 04期-齒輪輪齒參數化系列化建模.pdf
SOLIDWORKS參數化設計之主參數設置
SOLIDWORKS參數化設計是通過主參數來驅動整個模型的變化，因此確定主參數是很重要的部分。主參數可以是數值，也可以是條件，可以手動輸入，也可以做成下拉列表。今天我們就來看看主參數的下拉列表是如何做到的。
SolidKits.AutoWorks軟件的參數表是外置參數表，使用軟件提取所有參數后，可以直接生成參數表，打開參數表之后，就可以設置主參數了。
手動輸入的參數無需過多設置，需要設置取值范圍的話，就在取值范圍對應的單元格處輸入范圍，比如800-2000。如果要做成下拉列表的方式，就需要先將選擇列表做出來，然后使用數據-數據驗證-序列，然后選擇數據來源，需要注意的是，主參數值對應的列號，一定要對應好，也就是說，選擇列在參數表的第21列，列號對應的單元格就要輸入21。
這樣設置完成之后，讀入到軟件中，設置了取值范圍的參數，超過取值范圍會彈窗報錯，設置了下拉列表的，就可以通過列表選擇參數值，是不是很方便呢！
展開 基于catia參數化和智能化技術的模架自動裝配
提出了一種基于catia參數化和智能化技術實現自動裝配的方法。首先將零部件參數化,然后找出零部件特征之間的裝配關系。通過改變其中的幾個參數就可以很容易的建立起一個新的裝配體。最后以模架的裝配為例說明了實現這種方法的過程
基于catia參數化和智能化技術的模架自動裝配.PDF
『原創』參數化和變量化設計差別．
對這兩者差別搞不清楚．
三維CAD／CAE一體化的參數化動態有限元建模
提出了一種基于CAD參數化技術與CAD／CAE一體化技術的參數化動態有限元建模方法，該方法解決了三維實體有限元建模中幾何模型的描述與驅動、參數聯動、模型自動更新等一系列問題，為先進的參數化有限元分析與優化設計提供了關鍵技術基礎；闡述了三維參數化動態有限元建模方法中的若干關鍵技術，包括具有典型意義的基于AutoCAD／MDT二次開發環境ObjeetARX的CAD／CAE集成方法、復雜三維組合曲面網格全自動生成算法、復雜三維實體的四面體網格全自動生成算法、面向對象的有限元模型描述方法，以及有限元模型的參數驅動方法等；建立了一個三維參數化形狀優化設計應用原型系統。
三維CAD／CAE一體化的參數化動態有限元建模.pdf
展開 基于CATIA環境下的斜齒輪三維參數建模及參數化應用
機械-2004年 06期-基于CATIA環境下的斜齒輪三維參數建模及參數化應用
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機械-2004年 06期-基于CATIA環境下的斜齒輪三維參數建模及參數化應用.pdf
基于ansys的梁單元、實體單元徐變精細化分析（含各參數解釋） ￥25
徐變應變可表達為：
其中， ?(t,τ)為徐變系數，需通過規范公式或實驗數據擬合確定
Ansys程序中內置金屬蠕變規律如下：
命令中詳細解釋了改公式的具體用法，以及參數意義。
二者除個別參數外形式具有異曲同工之妙，因此本案例給出用ansys精確分析混凝土徐變的方法，案例背景模擬了一個混凝土PK梁特定工況下的徐變發生過程。
案例文件中包含：
1. 00-ConcreteCreep-benchmark.mac【徐變標定文件，開箱即用，可以用來和手算對比是否正確】
2. 01-ConcreteCreep-solid.mac【分輸入模塊的參數化徐變計算文件【詳細解釋了各參數取值】。只需要改文件和計算邊界荷載即可計算實體徐變。】
3. ansa文件，用來生成網格
4. .cdb文件，網格文件
5. excel轉apdl命令流文件，用來輸入徐變系數。
進一步白話闡述一下：
1、什么是徐變？別看公式一大堆，理論一大推，簡單講就是：受力的結構，啥邊界條件、荷載不變的情況下，結構還是慢慢變形了。將這種慢慢變形的變形結果以及應力重分配準確分析出來就是徐變分析。機理一大堆，教科書上都比較詳盡，在此不做贅述，只講應用，而且是拿到案例開箱即用。
白話闡述要點：
1、案例是ansys apdl（命令流）分析的，給出了全套參數化命令流，材料模型定義、材料參數定義、求解，拿過來可以直接運行。
2、機理是用了ansys中關于金屬蠕變的材料模型。（細想蠕變和徐變的現象，表征都是一樣的。至于機理，各有各的理論，但不影響材料模型使用。）
具體使用：
1、，先跑一遍，看看到底徐變是怎么個事兒。
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參數化建模的優點
參數化建模是設計和工程中使用的強大工具，可以精確地創建復雜的設計。這是一個使用數學方程生成可以實時修改和調整的三維模型的過程。參數化建模徹底改變了設計和工程領域，其優點眾多。
參數化建模的起源可以追溯到 20 世紀 60 年代，當時它首次應用于建筑領域。該技術最初用于描述建筑物各個組件之間的關系并自動創建施工文檔。
隨著時間的推移，參數化建模開始應用于工程、產品設計和制造等其他領域，事實證明它是創建復雜設計和優化設計流程的強大工具。如今，參數化建模已成為許多行業的重要組成部分，使設計人員能夠創建高度詳細且可定制的模型，這些模型可以在設計過程的任何階段輕松修改和更新。
在本文中，我們將探討參數化建模的優勢及其在不同行業中的應用。
參數化建模行業的發展
參數化建模是使用可以實時修改和調整的數學方程創建 3D 模型的過程。它廣泛應用于各個行業，包括建筑、產品設計和制造。參數化建模的靈活性和效率使其成為設計師和工程師不可或缺的工具。
算法設計技術的利用不斷獲得動力，為各個行業釋放了新的可能性。計算創意軟件在推動數字創意市場的增長方面發揮著至關重要的作用，涵蓋藝術、制造和工程等領域。
根據市場研究未來 (MRFR) 的報告，基于計算機的創意解決方案的采用正在增加，預計到 2027 年計算創意市場將超過 10 億美元，到 2026 年復合年增長率將達到 25.42% 。
這種增長可歸因于深度學習和機器學習算法的日益普及，以及創意領域、任務自動化以及自動化在增強設計過程中的集成的進步。
參數化建模的優點
設計的靈活性
參數化建模的顯著優勢之一是其設計的靈活性。設計人員可以輕松修改設計，所做的任何更改都可以在整個模型中更新。通過參數化建模，可以在設計過程的任何階段進行更改，而無需從頭開始。
展開 80種ANSYS常用材料的參數化文件，以及自定義材料庫模板，實現快速定制化材料庫。
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怎樣使用CAD的參數化約束？
CAD 的參數化約束功能可讓你通過約束條件精確控制圖形的形狀和位置關系，使圖形能根據參數變化自動調整。以下為你詳細介紹 CAD 參數化約束的使用方法：
啟用參數化約束
開啟 CAD 軟件，點擊 “參數化” 選項卡，若界面中未顯示該選項卡，可在菜單欄空白處右鍵單擊，勾選 “參數化” 將其調出。
幾何約束
幾何約束用于定義圖形元素之間的幾何關系，如平行、垂直、同心等。
添加幾何約束
選擇要約束的圖形對象，例如兩條直線。
在 “參數化” 選項卡的 “幾何” 面板中，點擊相應的約束按鈕，如 “平行”“垂直” 等。點擊按鈕后，依次選擇要應用約束的對象，CAD軟件 會自動在對象間添加約束符號。
常見幾何約束類型及操作示例
重合：使兩個點或點與線、點與圓等對象重合。點擊 “重合” 按鈕，先選一個點，再選另一個要與之重合的對象。
平行：讓兩條直線或多段線相互平行。點擊 “平行” 按鈕，依次選擇兩條直線。
垂直：使兩條直線或多段線相互垂直。點擊 “垂直” 按鈕，先后選擇兩條直線。
同心：讓兩個圓、圓弧或橢圓具有相同的圓心。點擊 “同心” 按鈕，依次選擇兩個圓形對象。
尺寸約束
尺寸約束用于精確控制圖形的大小和位置，可標注線性尺寸、角度尺寸等。
添加尺寸約束
選擇要標注尺寸的圖形對象，如一條直線或一個角度。
在 “參數化” 選項卡的 “標注” 面板中，點擊相應的尺寸約束按鈕，如 “線性”“角度” 等。點擊按鈕后，按照命令行提示指定尺寸標注的位置和對象，輸入尺寸值，CAD 會在圖形上添加尺寸約束。
常見尺寸約束類型及操作示例
線性：標注直線的長度或兩點之間的距離。
展開 ABAQUS積木參數化建模
Abaqus是一種非常強大的有限元仿真分析軟件，其參數化建模功能有利于避免重復工作，極大的減小工作量，對于相似的模型，通過python編寫對應的程序，修改相關參數，便可直接提交運算。
積木推倒游戲是小時候常玩的游戲，將積木排成一排，推倒第一個，后面的積木就會依次倒地，如下圖所示。
以上模型建模思路可以如下：
建立一個積木模型，沿著直線陣列，逐一定義剛體模型及參考點，需要定義14次rigid body及對應參考點，假如是100個積木則需手動定義100次。
那如果積木是呈三角形布置呢，如下圖所示，也可以逐一移動模型，再定義每個積木的剛體模型。
那如果有100排積木，就需要定義5050次剛體模型及對應參考點，一次10秒鐘，則需要50500秒，如下圖所示。
此時，參數化建模及定義模型的功能則只需要100秒則可實現自動建模、自動排列、自動劃分網格、自動定義剛體以及自動提交運算。
下圖所示為積木模型創建代碼，可以任意定義積木的高度、寬度、厚度、縱向間距、橫向間距、行數、網格大小、運行時間，通過這些參數則可任意建立積木模型。
以下代碼則可一步建立剛體模型及參考點，大大節省建模時間。
通過python與abaqus結合的參數化建模功能不僅可以極大減小相似模型重復建模的工作量，還可以進行優化分析，GUI界面創建，對于重復結構設計、仿真、優化均有較大的作用。征途漫漫，唯有奮斗。
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