CATIA參數(shù)化建模理念

1、CATIA參數(shù)化建模理念1. CATIA參數(shù)化建模思路1.1. 逆向建?，F(xiàn)階段我們就是運(yùn)用大壩得CAD二維圖來(lái)畫(huà)三維圖，也就就是說(shuō)先有二維圖， 后有三維圖；基于CATIA得逆向建模就是先建模，再出二維圖。1.2. 骨架設(shè)計(jì)在傳統(tǒng)得三維設(shè)計(jì)包含兩種設(shè)計(jì)模式：自下而上得設(shè)計(jì)方法就是在設(shè)計(jì)初期將各個(gè)模型建立，在設(shè)計(jì)后期將各 模型按照模型得相對(duì)位置關(guān)系組裝起來(lái)，自下向上設(shè)計(jì)更多應(yīng)用于機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 件設(shè)計(jì)組裝。 自上而下設(shè)計(jì)得設(shè)計(jì)理念為先總體規(guī)劃，后細(xì)化設(shè)計(jì)。大壩骨架設(shè)計(jì)承了自上而下得設(shè)計(jì)理念，在大壩三維設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了定義各 建筑物相對(duì)位置關(guān)系，骨架包含整個(gè)工程得關(guān)鍵定位，布置基準(zhǔn)，定義各個(gè)建筑物 間

2、相關(guān)得重要尺寸，自上向下得傳遞設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，應(yīng)用這種技術(shù)就可更加有目得，規(guī) 范地進(jìn)行后續(xù)得工程設(shè)計(jì)。1.3. 參數(shù)化模板設(shè)計(jì)一、參數(shù)化設(shè)計(jì)基本原理參數(shù)化設(shè)計(jì)基本原理：建立一組參數(shù)與一組圖形或多組圖形之間得對(duì)應(yīng)關(guān)系，給出不同得參數(shù)，即可得到不同得結(jié)構(gòu)圖形。參數(shù)化設(shè)計(jì)得優(yōu)點(diǎn)就是對(duì)設(shè)計(jì)人員 得初始設(shè)計(jì)要求低，無(wú)需精確繪圖，只需勾繪草圖，然后可通過(guò)適當(dāng)?shù)眉s束得到所 需精確圖形，便于編輯、修改，能滿足反復(fù)設(shè)計(jì)得需要。參數(shù)(Parameter)就是作為特征定義得CATI©檔得一種特性。參數(shù)有值, 能夠用關(guān)系式(Relation)約束。 關(guān)系式(relation)就是智能特征得一般稱謂，包括:公式(f

3、ormulas)、規(guī)則 (rules)、檢查(checks而設(shè)計(jì)表(design tables)® 公式(formulas)就是用房定義一個(gè)參數(shù)如何由其她參數(shù)計(jì)算出得。 零件設(shè)計(jì)表:設(shè)計(jì)表就是Excel或文本表格，有一組參數(shù)。表格中得每列 定義具體參數(shù)得一個(gè)可能得值。每行定義這組參數(shù)可能得配置。零件設(shè)計(jì)表就是 創(chuàng)建系列產(chǎn)品系列得最好方法，可以用來(lái)控制系列產(chǎn)品得尺寸值與特征得激活狀 態(tài),表格中得單元格通常采用標(biāo)準(zhǔn)形式，用戶可以隨時(shí)進(jìn)行修改。配置(Configuration)就是設(shè)計(jì)表中相關(guān)得參數(shù)組得一組值。超級(jí)副本(PowerCopy)超級(jí)副本就是一組經(jīng)過(guò)分組以用于不同上下文得 特征(

4、幾何元素、公式、約束等),它提供了在粘貼時(shí)根據(jù)上下文重新指定特征得能 力。超級(jí)副本可捕獲設(shè)計(jì)者得設(shè)計(jì)意圖與知識(shí)技能，因此可以提高重用性與效率。 用戶特征(UDF)在常規(guī)設(shè)計(jì)工作中，經(jīng)常會(huì)有類似相同得設(shè)計(jì)，只就是設(shè) 計(jì)所用數(shù)據(jù)不一樣；對(duì)于這種情況，可以用數(shù)據(jù)表控制數(shù)據(jù)源，在需要某數(shù)據(jù)時(shí)，指 定相應(yīng)數(shù)據(jù)；將以上重用數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)過(guò)程封裝成 UDF并發(fā)布相應(yīng)數(shù)據(jù)，達(dá)到重用 設(shè)計(jì)得效果。二、參數(shù)化模板設(shè)計(jì)主要技術(shù)特征參數(shù)化模板設(shè)計(jì)主要技術(shù)特征就是：基于特征、全尺寸約束、尺寸驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì) 修改、全數(shù)據(jù)相關(guān)?；谔卣?將某些具有代表性得平面幾何定義為特征，并將其所有尺寸存 為可調(diào)參數(shù)，進(jìn)而形成實(shí)體，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行

5、更為復(fù)雜得幾何形體得構(gòu)造。全尺寸約束:將形狀與尺寸聯(lián)合起來(lái)考慮，通過(guò)約束來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)幾何形狀得 控制。造型必須以完整得尺寸參數(shù)為出發(fā)點(diǎn)（全名束）,不能漏注尺寸（欠約束），不能 多注尺寸（過(guò)名束）。尺寸驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)修改：通過(guò)編輯尺寸數(shù)值來(lái)驅(qū)動(dòng)幾何形狀得改變。全數(shù)據(jù)相關(guān):尺寸參數(shù)得修改導(dǎo)致其它相關(guān)模塊得相關(guān)尺寸得以更新。大壩各剖面得草圖都可以用參數(shù)與公式表達(dá)出來(lái)，公式中包含參數(shù)，將公式與 草圖邊線得約束相關(guān)聯(lián)，達(dá)到參數(shù)通過(guò)公式驅(qū)動(dòng)圖形得目得。我們將建好得大壩各部件得三維圖保存為模板模板就是CATIA V由口識(shí)工程 得一個(gè)功能。知識(shí)工程就是將一些諸如經(jīng)驗(yàn)公式、分析算法、優(yōu)化計(jì)算、條件控 制等智能知識(shí)打包到一

6、個(gè)盒子中，只留出幾個(gè)條件輸入?yún)?shù)接口。設(shè)計(jì)人員在進(jìn) 行設(shè)計(jì)時(shí),不需要關(guān)心盒子中到底有哪些內(nèi)容，而只需要知道目標(biāo)模型所屬得類型 及確定目標(biāo)模型具體細(xì)節(jié)得關(guān)鍵幾個(gè)輸入?yún)?shù)即可。調(diào)用模型時(shí)，通過(guò)輸入?yún)?shù),調(diào)用打包在模型內(nèi)部得一系列計(jì)算公式及判斷條件，自動(dòng)進(jìn)行一系列得內(nèi)部運(yùn)算與調(diào)整，快速生成符合用戶設(shè)想得幾何模型。1.4. 裝配設(shè)計(jì)裝配設(shè)計(jì)（Assembly Design即產(chǎn)品得高效管理與裝配，它提供了在裝配環(huán)境 下可由用戶控制關(guān)聯(lián)關(guān)系得設(shè)計(jì)能力，通過(guò)使用自上向下與自底向上得方法管理 裝配層次，可真正實(shí)現(xiàn)裝配設(shè)計(jì)與單個(gè)零件設(shè)計(jì)之間得并行工程。裝配設(shè)計(jì)通過(guò) 使用圖形化得命令建立機(jī)械設(shè)計(jì)約束，可以直觀方便

7、得將零件放到指定位置。1.5. 二維圖制作CATIA得二維工程圖就是由三維模型向各方向得投影視圖以及相關(guān)輔助視圖 組成得。其最大優(yōu)勢(shì)在于二維圖能與三維設(shè)計(jì)模型相關(guān)聯(lián)，即三維模型發(fā)生更改， 二維圖可即時(shí)更新，不必像其她CAD軟件需要再重新繪制二維圖。2 .重力壩參數(shù)化建模2.1. CATIA選項(xiàng)設(shè)置確認(rèn)“知識(shí)選項(xiàng)卡（“工具” > “選項(xiàng)” > “常規(guī)” > “參數(shù)與測(cè)量”）中得“帶值”與“帶 公式”復(fù)選框。如圖1。2*工 TdiwirMWb-s4 r hr -*rx£ .剪 I圖1確認(rèn)“顯示”選項(xiàng)卡（“工具” > “選項(xiàng)” > “零件基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)”> “

8、顯示”）中得“外部參考”、“約束”、“約束”、“參數(shù)”、“關(guān)系”復(fù)選框。如圖2所示圖22.2. 參數(shù)與關(guān)系建立 建立參數(shù):點(diǎn)擊“知識(shí)工程”工具欄上得“ f(x)”命令會(huì)出現(xiàn)圖3,選擇參 數(shù)得類型，比如：“長(zhǎng)度”，再點(diǎn)擊“新類型參數(shù)”新建一個(gè)長(zhǎng)度參數(shù)，并賦值。圖3建立關(guān)系:關(guān)系就是參數(shù)與圖形連接得橋梁，參數(shù)通過(guò)關(guān)系關(guān)聯(lián)圖形，以 此來(lái)驅(qū)動(dòng)圖形。最常用得關(guān)系就是公式，如圖用上文建立得參數(shù)“長(zhǎng)”通過(guò)公式 來(lái)關(guān)聯(lián)一條直線得長(zhǎng)度。先在XY平面新建一個(gè)草圖，畫(huà)一條直線，用“約束”工具 欄中得“約束”命令進(jìn)行標(biāo)注，如圖4,選定尺寸標(biāo)注單擊右鍵，在“長(zhǎng)度對(duì)象”下 拉找到“編輯公式”命令，如圖5,單擊后會(huì)彈出一個(gè)

9、對(duì)話框，雙擊“長(zhǎng)”即可將直圖4圖52.3. 骨架設(shè)計(jì)重力壩得骨架可由“左(右)壩肩A(B)兩點(diǎn)”、“連接A、B兩點(diǎn)得壩軸線與 垂直于壩軸線”與“過(guò) A點(diǎn)得0+000、00樁所在得平面”這三部分組成。將這 三部分作為骨架發(fā)布出去，以此作為整個(gè)工程得關(guān)鍵定位與布置依據(jù)。在 CATIA 環(huán)境下，如果設(shè)計(jì)變更牽扯到壩軸線位置得調(diào)整，無(wú)需重新定位控制點(diǎn)A、B,只需更 改控制點(diǎn)A、B得坐標(biāo)，或者直接移動(dòng)壩軸線，就能完成對(duì)壩軸線得調(diào)整，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì) 變更，如圖7。圖72.4. 重力壩結(jié)構(gòu)劃分現(xiàn)實(shí)中得重力壩就是一個(gè)非常復(fù)雜得體型，如果不進(jìn)行劃分，一方面體現(xiàn)不出 擋水壩、溢流壩與內(nèi)部廊道等結(jié)構(gòu)相互獨(dú)立得特征。另一方

10、面參數(shù)繁多，難以確定，體現(xiàn)不出參數(shù)化得特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，所以在重力壩模型對(duì)象得設(shè)計(jì)中，首先要考慮 如何把復(fù)雜得重力壩進(jìn)行合理地拆分，使之形成多個(gè)簡(jiǎn)單得模型對(duì)象得組合。當(dāng) 把重力壩完全抽象為若干個(gè)對(duì)象得集合時(shí)，我們也就完成了對(duì)重力壩實(shí)體對(duì)象得 劃分。重力壩可簡(jiǎn)單得分為：擋水壩段與溢流壩段兩部分，當(dāng)然也包括廊道、排水管 與帷幕等部件。2.4.1.擋水壩段建立參數(shù)：重力壩擋水壩段得特征參數(shù)有“壩段起始樁號(hào)”、“壩段長(zhǎng)度”、“壩頂寬 度”、“壩頂高程”、“上游折坡高程”、“上游坡比”、“下游折坡高程”、 “下游坡比”、“壩底高程”，用“f(x)”命令建立這些參數(shù)并賦值。繪制草圖：以“過(guò)A點(diǎn)得0+000、00

11、樁所在得平面”為基準(zhǔn)平面，偏移一個(gè)平面，偏移長(zhǎng) 度為參數(shù)”壩段起始樁號(hào)”，在這個(gè)新平面上繪制出擋水壩段得典型剖面，并將上述參數(shù)與剖面進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而得到參數(shù)化得擋水壩段剖面，如圖8F cr-ciwrB«圖8草圖中得V與H坐標(biāo)軸就是尺寸約束得參照基準(zhǔn)，只有草圖中得圖像相對(duì)于V、H軸得所有位置關(guān)系都確定后，該圖形才能完全約束（無(wú)過(guò)約束也不欠約束）。“過(guò)約束”就是指一個(gè)元素被多個(gè)同一尺寸標(biāo)注 ，此時(shí)過(guò)約束得元素會(huì)顯示“紫 色”；“欠約束”就是就是指一個(gè)元素未被尺寸標(biāo)注，此時(shí)欠約束得元素會(huì)顯示“白 色”，如圖9。圖形完全約束后，其尺寸與位置關(guān)系才能協(xié)同變化，系統(tǒng)會(huì)直接將尺寸約束轉(zhuǎn) 化為系統(tǒng)參數(shù)

12、。草圖修改可通過(guò)編輯系統(tǒng)參數(shù)直接驅(qū)動(dòng)幾何形狀得改變 ，為三維 參數(shù)驅(qū)動(dòng)提供基礎(chǔ)。圖9剖面草圖繪制完成后，將草圖進(jìn)行“凸臺(tái)”得到一個(gè)壩段，凸臺(tái)得長(zhǎng)度用公式關(guān)聯(lián)到參數(shù)“壩段長(zhǎng)度”，如圖10。現(xiàn)在可以通過(guò)更改那些特征參數(shù)即可驅(qū)動(dòng)擋5000( miN0J閱0m¥ITSW'=Wl«»iirt水壩段得圖形。如將參數(shù)“壩段長(zhǎng)度”得值改為50mm（本次設(shè)計(jì)中比例為1:1000） 更改參數(shù)后得圖形如圖11。圖10圖112.4.2,溢流壩段重力壩溢流壩段剖面圖形由頂部曲線段、中間直線段與反弧段三部分組成溢流壩與擋水壩相比較，有其自身得結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，它得草圖結(jié)構(gòu)要比擋水壩復(fù)雜 了很

13、多。擋水壩典型剖面相對(duì)簡(jiǎn)單，可以運(yùn)用草圖工作臺(tái)提供得繪圖命令直接完 成典型剖面草圖得繪制。而溢流壩則不同，它得典型剖面中包含下游反弧段與堰頂下游堰面曲線一WES幕曲線等復(fù)雜得曲線，特別就是WES幕曲線就是不能通過(guò) 草圖工作臺(tái)提供得繪圖命令直接繪制得。為保證WES幕曲線精準(zhǔn)性，可以通過(guò)CATIA中規(guī)則曲線進(jìn)行繪制。WES曲線繪制對(duì)WESg曲線方程進(jìn)行分析。WES幕曲線方程得表達(dá)式為：。x,y表示草圖中 曲線得橫縱坐標(biāo)，而曲線得形狀有參數(shù)k,n與來(lái)控制。在這里設(shè)置三個(gè)用戶參數(shù)： “堰面曲線定型水頭”、“WES曲線系數(shù)：k”與“WES系數(shù)n”分別代表系數(shù):k,n 與。以后通過(guò)修改這三個(gè)用戶參數(shù)，來(lái)實(shí)

14、現(xiàn)對(duì)WES曲線形狀得控制。新建“k”、“n”、與“參考線長(zhǎng)度”參數(shù)，在要繪制WES曲線得平面 上,繪制一條水平參考線，長(zhǎng)度通過(guò)公式關(guān)聯(lián)參數(shù)”參考線長(zhǎng)度”；用“fog”命令新 建一個(gè)WES曲線規(guī)則，規(guī)則中編輯如下公式，y=-1*(1/k)'*'Hd'*(1-n)*(參考線長(zhǎng)度' /1mm*x)*'n' ,如圖 12。公式中有兩點(diǎn)需要注意：在CATIA中要/&入，則要輸成；自變量x得類型必須為 實(shí)數(shù)，且CATIA中規(guī)定x得范圍就是從0到1變化，所以要畫(huà)WES曲線,必須在x前 面乘以一個(gè)系數(shù)，即參數(shù)”參考線得長(zhǎng)度”。fog規(guī)則建立完成后，將CA

15、TIA工作界面切換到“形狀彳#創(chuàng)成外形設(shè)計(jì)”中， 選用“線框”工具欄中得“平行曲線定義” 命令繪制WES曲線，如圖13,對(duì)話框中 得“曲線”選擇“參考直線”，支持面選擇WES曲線所在平面，常量這一欄單擊“法 則曲線”按鈕，彈出法則曲線定義對(duì)話框，選擇法則曲線類型為“高級(jí)”，法則曲線 元素選擇新建得fog規(guī)則,繪制得WES曲線，如圖14。溢流壩剖面得其它曲線可按照繪制擋水壩剖面曲線得方法逐一繪制，對(duì)繪制得溢流壩剖面草圖進(jìn)行“凸臺(tái)”(方法見(jiàn)擋水壩段)，得到實(shí)體溢流壩段，如圖15圖12圖13圖14圖152.5. 模板設(shè)計(jì)在上文中基于重力壩得擋水壩段與溢流壩段各自得特征參數(shù)建立了相關(guān)模 型，而且可以通

16、過(guò)更改特征參數(shù)實(shí)現(xiàn)圖形得變換。當(dāng)設(shè)計(jì)其它重力壩時(shí)，想要調(diào)用這兩個(gè)圖形，則需要用到模板設(shè)計(jì)。將這兩個(gè)圖形保存為模板，外部調(diào)用時(shí)，只需要 在CATIA真板庫(kù)中調(diào)用就行。下面介紹重力壩擋水壩段得模板設(shè)計(jì)，溢流壩段得 模板設(shè)計(jì)可參照擋水壩段得模板設(shè)計(jì)。擋水壩段得模板設(shè)計(jì)有三種途徑可以做到，分別為“超級(jí)副本”、“用戶特 征”與“文檔模板”。超級(jí)副本打開(kāi)上文建立得重力壩擋水壩段得 CATIA文件，將工作界面切換到“產(chǎn)品知 識(shí)模板(PKT: Product Knowledge Template)，具體操作就是點(diǎn)擊“開(kāi)始” > “知識(shí) 工程模塊” > “Product Knowledge Temp

17、late 0進(jìn)入產(chǎn)品知識(shí)模板界面后，點(diǎn)擊“創(chuàng) 建超級(jí)副本”命令，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，對(duì)話框中有幾個(gè)選項(xiàng)卡。“定義”選項(xiàng)卡 中有“選定部件”與“部件輸入”，兩者就是因果關(guān)系，部件輸入為因，選定部件為 果，選定部件就是我們要選中作為模板得元素，可以直接在樹(shù)上選中，部件輸入就 是繪制模板圖形得骨架元素，也就就是基準(zhǔn)元素，包括基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)平面與基準(zhǔn)直 線。如圖16, “參數(shù)”選項(xiàng)卡中顯示了繪制模板所用得所有尺寸參數(shù)，在這里我們可以將特征參數(shù)發(fā)布出去，作為可更改得參數(shù)，如圖17。各選項(xiàng)卡設(shè)置完成后， 點(diǎn)擊確定，在樹(shù)上便會(huì)增加一個(gè)超級(jí)副本。圖16圖17用戶特征用戶特征得使用方法與超級(jí)副本相同，如圖18圖18

18、文檔模板點(diǎn)擊“創(chuàng)建文檔模板”命令，會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框，對(duì)話框得“文檔”選項(xiàng)卡中 默認(rèn)選中當(dāng)前得CATIW件，如圖19, “輸入”選項(xiàng)卡也可以選中骨架元素，如圖 20, “已發(fā)布得參數(shù)”選項(xiàng)卡就是可以選擇需要更改得特征參數(shù)，點(diǎn)擊“編輯列表” 命令，會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框，選中左邊“要發(fā)布得參數(shù)”，將它移到右邊“已發(fā)布得參 數(shù)”中，如圖21。圖19圖20圖212.6. 重力壩裝配設(shè)計(jì)重力壩得各部件保存為模板后，在先前設(shè)計(jì)得骨架下逐一調(diào)用各個(gè)部件模板 進(jìn)行裝配。本文以擋水壩段與溢流壩段裝配為例。骨架元素建立在CATIA中新建一個(gè)“ Product”文件，在“裝配設(shè)計(jì)”工作界面下，新建一個(gè) 零件，并命名為“骨

19、架元素”，在零件“骨架元素”中建立四個(gè)元素，即左（右）壩肩 A（B）兩點(diǎn)”、“連接A、B兩點(diǎn)得壩軸線與垂直于壩軸線”與“過(guò) A點(diǎn)得0+000、 00樁所在得平面，將左（右）壩肩A（B）兩點(diǎn)與過(guò)A點(diǎn)得0+000、00樁所在得平面（始 0+000、00）發(fā)布出去，如圖22。中事事，碇斯 ,.石#，一圖22擋水壩段與溢流壩段裝配壩段裝配設(shè)計(jì)時(shí)需要調(diào)用上文中保存得部件模板，生成部件模板時(shí)有三種方 式（超級(jí)副本、用戶特征與文檔模板）,所以在調(diào)用模板時(shí)有相對(duì)應(yīng)得三種方式。下 面以超級(jí)副本得運(yùn)用為例。在裝配設(shè)計(jì)文件中，將 CATIA工作界面設(shè)為知識(shí)工程中得“Product Knowledge Templat

20、e，單擊“從文檔實(shí)例化”命令，會(huì)彈出一個(gè)“選擇文件”對(duì)話框，在此我們選中上文建立得擋水壩段得模板，如圖23,單擊打開(kāi)按鈕,可彈出“插入對(duì)象”對(duì)話框。對(duì)話框中得“參考”就是指建立得“擋水壩段”超 級(jí)副本模板，“輸入”就是超級(jí)副本模板中得骨架元素，“選定”就是與超級(jí)副本 模板中骨架元素相對(duì)應(yīng)得大壩骨架元素?！皡?shù)”就是擋水壩段得可修改得特征參數(shù)，如圖24。選定骨架元素與更改參數(shù)后，單擊“確定”按鈕，即可得到大壩擋水 壩段。按照同樣方法可生成大壩得其它壩段，如圖25。圖23圖24圖25超級(jí)副本、用戶特征與文檔模板三者得異同點(diǎn)超級(jí)副本：能在一個(gè)product里得part里（product,part都可

21、以雙擊選中）建立 多個(gè)元素,可以并列也可以就是子父級(jí)，且顯示得就是整個(gè)原零件，包含輔助得平 面與草圖。選定部件（要復(fù)制彳#模板）與輸入部件（定位）之間存在因果關(guān)系，輸入部 件就是選定部件得畫(huà)圖基準(zhǔn)。要更改得參數(shù)就是與其它參數(shù)在一起得。用戶特征:能在一個(gè)product里得part里（product,part都可以雙擊選中）建立 多個(gè)元素，可以并列也可以就是子父級(jí)，且顯示得只就是成果，沒(méi)有其它輔助平面 或草圖。選定部件（要復(fù)制彳#模板）與輸入部件（定位）之間存在因果關(guān)系，輸部件就 是選定部件得畫(huà)圖基準(zhǔn)。要更改得參數(shù)就是與其它參數(shù)在一起得。文檔模板:只能在product（雙擊選中）環(huán)境下導(dǎo)入，導(dǎo)入得

22、就是單獨(dú)零件，并列 得，不能就是子父級(jí)得，且顯示得就是整個(gè)原零件，包含輔助得平面與草圖。選定部 件只能就是整個(gè)零件，輸入部件可以隨便選擇。要更改得參數(shù)就是與其它參數(shù)不 在一起，可以通過(guò)參數(shù)選項(xiàng)卡來(lái)顯示“用戶參數(shù)”或者“重命名參數(shù)”。2.7. 二維圖制作由CATIA三維圖可生成多種二維視圖，如:正視圖、剖面圖、剖視圖、局部放 大圖，現(xiàn)在以上文建立得三維體創(chuàng)建正視圖與剖面圖。> “工打開(kāi)上文建立彳#三維體文件，進(jìn)入工程制圖界面（“開(kāi)始” > “機(jī)械設(shè)計(jì)”程制圖”),在視圖選項(xiàng)卡上單擊“正視圖”命令，窗口上會(huì)有一個(gè)“在3D幾何圖 形上選擇參考平面”得提示，如圖26,此時(shí)將工作界面切換到三

23、維體界面，選擇正視 圖投影得面，即可生成正視圖，如圖27。剖面圖就是基于正視圖創(chuàng)建得，在視圖選項(xiàng) 卡上單擊“偏移截面分割”命令，在需要剖切得正視圖上畫(huà)一條剖視線，如圖28, 雙擊左鍵可以結(jié)束剖視線得繪制。單擊圖紙即可生成剖面圖，如圖29。 Bd二運(yùn)軋用很S I在的川可匿帝二第季考壬窗I3 .拱壩參數(shù)化建模拱壩主要分為雙曲拱壩與重力拱壩，以雙曲拱壩為例，其主要結(jié)構(gòu)為：基本拱 圈體形、閘墩、表孔、中孔、底孔、廊道及其她細(xì)部結(jié)構(gòu)。下面具體介紹拱壩基 本體形得參數(shù)化建模。3.1. 拱圈方程基本體型主要以拱圈曲線設(shè)計(jì)為主，常用得拱圈曲線主要為拋物線方程曲 線、對(duì)數(shù)螺旋線方程曲線等。在CATIA中通過(guò)方程

24、曲線建立壩體控制高程得拱圈 曲線,再利用多截面擬合得方式生成拱壩基本體形實(shí)體完成基本體形設(shè)計(jì)。以拋物線拱圈方程為例，基本體形如圖30。圖30拋物線方程如下：左岸：右岸：上游面：上游面:下游面：下游面:式中：Rdi與Rui分別表示下游壩面與上游壩面得拱端曲率半徑； Odi與Oui分別表示下游壩面與上游壩面得拱端曲率中心坐標(biāo)；腳標(biāo)中l(wèi)與r分別表示左半拱與右半拱。3.2. 新建拱壩基本體型特征參數(shù)。特征參數(shù)主要包括拱圈平面得高程 Z、 Ruli、Ouli、Ruri、Ouri、Rdli、Odli、 Rdri、Odri、Xuri（上游壩面右拱圈得水平長(zhǎng)度卜Xdri、Xuli、Xdli,拱圈行控制參數(shù) h

25、o在這里我們新建頂層拱圈得相關(guān)特征參數(shù)，如圖31Z-61O.CO(Jmn-|Rult 231.300mmRcili了白呂,91什mmRuri = Ol,S3OmmRdri =-27B.3G0mmOuli =S. 700innjOd I i = 1 Z.nOrrimih函數(shù)Ou ri = -3_.330mmCdr i - 7. 640mmXuri = ：S()K.340m(nXdri - OOOmmli=2Sl.000mmXu 11 -293.890mm“偏才宅 0、 0,000mni.i 二二圖31由于拱壩每層拱圈大致相同，可定義為一個(gè)系列產(chǎn)品，而零件設(shè)計(jì)表就是創(chuàng)建 系列產(chǎn)品系列得最好方法，可

26、以用來(lái)控制系列產(chǎn)品得尺寸值與特征得激活狀態(tài) ，表 格中得單元格通常采用標(biāo)準(zhǔn)形式，用戶可以隨時(shí)進(jìn)行修改。上文建立得一組參數(shù) 只就是頂層拱圈得特征參數(shù)，在此可以創(chuàng)建一個(gè)EXCE以計(jì)表記錄每層拱圈得特 征參數(shù)。創(chuàng)建EXCE設(shè)計(jì)表:單擊“知識(shí)工程”工具欄上得“設(shè)計(jì)表命令”，會(huì)彈出一個(gè)“創(chuàng)建設(shè)計(jì)表”得對(duì)話框，選擇“使用當(dāng)前得參數(shù)值創(chuàng)建設(shè)計(jì)表”，如圖32,單擊 “確定”按鈕，會(huì)彈出一個(gè)“選擇要插入得參數(shù)”對(duì)話框，將左邊要插入得參數(shù)轉(zhuǎn) 移到已插入得參數(shù)中，如圖33,點(diǎn)擊確定,會(huì)彈出“設(shè)計(jì)表屬性”會(huì)話框，如圖34, 配置“選項(xiàng)卡”中有頂層拱圈新建得特征參數(shù)，單擊“編輯表”，會(huì)生成一個(gè)EXCEL 表，表中輸入各

27、層拱圈得特征參數(shù)，如圖35,保存EXCELS，在“關(guān)系”樹(shù)上會(huì)多一 個(gè)剛才新建得EXCE以計(jì)表，雙擊“設(shè)計(jì)表”可以瞧到設(shè)計(jì)表中得內(nèi)容，如圖36。看 Z=S10rOOOmnHjli=231,300mm 底 陽(yáng)任2mlOmniFLiim 竊m 福畫(huà)切&茹 -Er Ouli=£ FOOrrin Tcy Qdllilf.oaamin = 一階 Ouri=-l.S30mrri 者 dri=7 鈉】gm 湛Xji&闞ef 恪xjri二送皿ef 一自XJ 吧” T® Xdh-2=1.00i?rrirTi,扁 口 .F1上片門(mén):審內(nèi)3 sflHS-2注擇11 朝iti厘*A

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29、mi Ocfa-i xIni Xdn；i；加油謫3 飛后正旭海3忌嬴”藥商）7e沅旃端/''."1,而嬴i而篙就不而溫一詡衣|p X BO拓阜,m常中a s f內(nèi)H我* AQi * -HT 1 以 A Hd. S9Ji 0 C D E F C H 1 J K 1I1 Z Qin? EMI f;dll 糖再”；修工：口罐或 1t/uXurU tru：1 匚比L (ru)Xurl fuJKOrl tjulX5 1!'»)2£1021.3 .器 &卬 301,3s5宣12幼上墟A蝴陰九融6強(qiáng)5J5%246.271箱83254.14由圓23

30、3.4no. 63210.237曲227.70137.912-J .g40022L61142.57226,t79370Q構(gòu)635,7s案目，7115S5QZtT.12103.64237. E1113S2Hi 99U&G41H,862, 36 717. 09-1.83257dlaifl毆？i17. S3京M幻?1修工EL*13T國(guó)幡£4LTOMltHL2BL2Sl15LtriL. EEI Ll-L N L35u JS(7. b4 為.藥MT 122,33 L- ± -：3C0.34 2 k-55 ?BLM 2附7$ 田義£上占一1±:汨，89I&a

31、mp;5. IT源»114E. ST1;巧 q5£ 闋定 m?%l.dl處,T I S3, 41 LL3. If1 -120.65144,71.：".：It4,lln左* 0, SB LT3. OG l吩9G-1口抬打三9L5T,L4b. u iw. n熊122. S2 92.67 力巴甘H -b .n. 9 6 IT185.爬13S,曾72. ")2圖35-|S. Xdn=295,OX)mn- 一區(qū) XjI 23ft89amm 音 Xdli=?S?f)»-n -市河0二獷用喧h=i 一朦產(chǎn) ISJOOdeg原'旎強(qiáng)歸印眥的住.靚里甑：

32、1re-K上*-BE a - r*-IKd_： TJ| M_£IWVURunMflEMICMUM1WJrait|<b KMKNtovn 西UOgn MJIDrmi JOlllInB BUImb HJWmm DjStaan "IShan 7jMkm 3D8JMwm 1i翊OOOe 癡 grm 裝劇ie 沏鼾Dm 辦打曲鵬 巾豳ee 舞Flgm lJ5»m 西HMw 沖第if1的 OOQei 雙 泌的 216卿m JT44Hmn“TIOee 7?260mm M 4*hi 電用Oftw 加弟Immj猛：(Nei WfigEi 嗨的加丁 馴 11Mp *U Km嚴(yán) SUJK-rrnTfeSSftrE Qjftm 2&1?WieI俎族Bn那IOOE E廓De 劃皿由 1內(nèi)務(wù)所,戚霸e UJlXni蚯Oe 31m門(mén)m）誠(chéng)Mut囿如近邛節(jié)防E15?況Qiw 斌山所n LM椒匕1寓 U523Crnm而居間北哨皿國(guó)e7榔：We d；WrEi /W* :SGm LWhir WSQm HtXmm /季-m 國(guó)Mnm 亞油FI涉朝El 2Z1尚El 詔型E aBJjDmn 國(guó)心nra 1U工e加m 15U3Jle J3Z43Jrmg祖：IMei 2