基于MBD的阀门产品参数化设计技术研究与系统开发
发布时间：2021-05-19 21:44
阀门是石油、化工、冶金、电力以及海洋采油等流体输送系统中的控制部件,具有导流、截止、调节、节流、防止逆流、分流或溢流卸压等功能。阀门产品系列化程度高,同一系列的阀门产品具有尺寸不同,结构相同或相似的特点,采用参数化设计技术（Parametric Design）进行阀门产品的设计能够使设计效率得到较大的提升。基于模型的定义（Model-based Definition,MBD）技术是产品数字化定义技术的最新发展,旨在构建融合了设计制造信息的全三维产品模型。引入MBD技术的相关理论和建模方法,以典型阀门产品——蝶阀作为研究对象,开展基于MBD的阀门产品参数化设计技术研究,并开发了原型系统。首先,依据阀门产品的设计和结构特点以及零部件之间的装配关联关系,根据MBD技术的建模要求,将结构设计单元的概念进一步拓展,完成基于MBD的阀门产品结构设计单元划分;其次,根据MBD数据集的通用组织规范和建模方法,考虑零部件参数化模型的建模需求,确定结构设计单元的MBD数据集内容构成及相关建模规则和要求,并在此基础上,给出基于MBD的阀门产品参数化设计流程,重点研究了面向自动装配的阀门产品参数化设计技术;然...
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 课题相关技术的国内外研究现状
1.2.1 参数化设计技术发展概况
1.2.2 阀门产品参数化设计技术研究现状
1.2.3 MBD技术国内外研究现状
1.2.4 基于MBD的参数化设计技术研究
1.3 课题的研究内容、目的与意义
1.4 章节安排
第2章 阀门产品概述及其结构设计单元划分
2.1 阀门产品概述及其结构组成
2.1.1 阀门产品分类
2.1.2 阀门产品的设计流程
2.1.3 典型阀门产品结构组成
2.2 阀门产品的结构设计单元划分
2.2.1 结构设计单元的概念
2.2.2 基于MBD的阀门产品结构设计单元划分
2.3 本章小结
第3章 基于MBD的阀门产品参数化设计
3.1 阀门结构设计单元MBD模型构建
3.1.1 结构设计单元的MBD数据集表示
3.1.2 UG NX环境下结构设计单元MBD模型构建
3.2 基于MBD的阀门产品参数化设计过程
3.3 面向自动装配的阀门产品参数化设计
3.4 本章小结
第4章 基于MBD的结构设计单元参数化建模
4.1 UG NX环境下的参数化设计方法
4.2 基于MBD的结构设计单元参数化建模技术
4.2.1 设计参数定义
4.2.2 尺寸约束定义
4.2.3 结构约束定义
4.2.4 装配约束定义
4.2.5 基于MBD的结构设计单元三维建模
4.3 典型阀门产品结构部件参数化设计实现
4.3.1 阀体参数化设计
4.3.2 蝶板参数化设计
4.3.3 阀杆及其密封结构件参数化设计
4.4 本章小结
第5章 系统功能的实现
5.1 系统总体设计
5.1.1 系统总体架构
5.1.2 系统功能模块划分
5.2 系统构建平台及开发工具
5.3 系统功能的实现
5.3.1 产品设计流程导航
5.3.2 结构设计单元MBD模型的赋值与驱动
5.3.3 与设计进程同步的自动装配实现
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]采用MBD技术的液体火箭发动机三维模型设计[J]. 秦红强,裴曦,范文婷,张相盟,巨龙. 火箭推进. 2017(03)
[2]航天三维MBD设计现状及展望[J]. 邓云飞,张涛,张晓帆,熊艳丽,曾亮. 中国航天. 2017(03)
[3]MBD在国内飞机研制中的应用现状与问题探讨[J]. 巩玉强. 航空制造技术. 2015(18)
[4]三维工艺与MES在航天发动机数字化制造中的应用研究[J]. 李亚杰,何阳. 火箭推进. 2015(02)
[5]MBD技术在航天器研制中的应用探讨[J]. 何德华,肖鹏飞,蔡亚宁. 航天器工程. 2015(01)
[6]基于模型定义的阀门产品全三维数字化设计技术应用[J]. 方忆湘,杨铁男,魏江涛,靳江艳,黄风山. 组合机床与自动化加工技术. 2014(11)
[7]机械产品设计中的三维制图与二维制图[J]. 杨东拜. 机械工业标准化与质量. 2014(02)
[8]基于MBD的全三维设计支持系统的开发与应用[J]. 郑雷. 航空制造技术. 2013(Z2)
[9]基于UG的摆线齿轮参数化设计[J]. 康理茂,许玲滨. 现代机械. 2013(04)
[10]基于模型定义的飞机全三维设计实现技术[J]. 梅中义,杨涛. 航空制造技术. 2013(08)
博士论文
[1]参数化设计理论的研究[D]. 戴春来.南京航空航天大学 2002
硕士论文
[1]基于Pro/E的振动钢轮参数化设计研究[D]. 郭晨光.长安大学 2018
[2]基于模型的通用飞机产品装配工艺规划与虚拟仿真技术研究[D]. 张若男.河北科技大学 2018
[3]基于UG的滑块机构参数化设计及运动仿真研究[D]. 杨忠宇.华中科技大学 2017
[4]基于Pro/Engineer的升降横移式立体车库参数化设计[D]. 王海周.浙江理工大学 2016
[5]基于MBD的飞机典型零件参数化设计建模技术研究[D]. 缪盛.沈阳理工大学 2015
[6]基于CATIA的电镀槽体类零部件三维参数化设计系统研究与开发[D]. 霍蓉蓉.华中科技大学 2014
[7]基于模型定义的大型客机数字化装配工艺规划技术研究[D]. 陈磊.上海交通大学 2014
[8]基于CATIA的重力坝参数化设计系统的研究与开发[D]. 于彦伟.郑州大学 2013
[9]基于MBD的飞机结构件建模及数据管理技术[D]. 张体广.沈阳理工大学 2013
[10]基于MBD的飞机装配工艺辅助系统研究[D]. 刘晓波.沈阳航空航天大学 2013
本文编号：3196489
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 课题相关技术的国内外研究现状
1.2.1 参数化设计技术发展概况
1.2.2 阀门产品参数化设计技术研究现状
1.2.3 MBD技术国内外研究现状
1.2.4 基于MBD的参数化设计技术研究
1.3 课题的研究内容、目的与意义
1.4 章节安排
第2章 阀门产品概述及其结构设计单元划分
2.1 阀门产品概述及其结构组成
2.1.1 阀门产品分类
2.1.2 阀门产品的设计流程
2.1.3 典型阀门产品结构组成
2.2 阀门产品的结构设计单元划分
2.2.1 结构设计单元的概念
2.2.2 基于MBD的阀门产品结构设计单元划分
2.3 本章小结
第3章 基于MBD的阀门产品参数化设计
3.1 阀门结构设计单元MBD模型构建
3.1.1 结构设计单元的MBD数据集表示
3.1.2 UG NX环境下结构设计单元MBD模型构建
3.2 基于MBD的阀门产品参数化设计过程
3.3 面向自动装配的阀门产品参数化设计
3.4 本章小结
第4章 基于MBD的结构设计单元参数化建模
4.1 UG NX环境下的参数化设计方法
4.2 基于MBD的结构设计单元参数化建模技术
4.2.1 设计参数定义
4.2.2 尺寸约束定义
4.2.3 结构约束定义
4.2.4 装配约束定义
4.2.5 基于MBD的结构设计单元三维建模
4.3 典型阀门产品结构部件参数化设计实现
4.3.1 阀体参数化设计
4.3.2 蝶板参数化设计
4.3.3 阀杆及其密封结构件参数化设计
4.4 本章小结
第5章 系统功能的实现
5.1 系统总体设计
5.1.1 系统总体架构
5.1.2 系统功能模块划分
5.2 系统构建平台及开发工具
5.3 系统功能的实现
5.3.1 产品设计流程导航
5.3.2 结构设计单元MBD模型的赋值与驱动
5.3.3 与设计进程同步的自动装配实现
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]采用MBD技术的液体火箭发动机三维模型设计[J]. 秦红强,裴曦,范文婷,张相盟,巨龙. 火箭推进. 2017(03)
[2]航天三维MBD设计现状及展望[J]. 邓云飞,张涛,张晓帆,熊艳丽,曾亮. 中国航天. 2017(03)
[3]MBD在国内飞机研制中的应用现状与问题探讨[J]. 巩玉强. 航空制造技术. 2015(18)
[4]三维工艺与MES在航天发动机数字化制造中的应用研究[J]. 李亚杰,何阳. 火箭推进. 2015(02)
[5]MBD技术在航天器研制中的应用探讨[J]. 何德华,肖鹏飞,蔡亚宁. 航天器工程. 2015(01)
[6]基于模型定义的阀门产品全三维数字化设计技术应用[J]. 方忆湘,杨铁男,魏江涛,靳江艳,黄风山. 组合机床与自动化加工技术. 2014(11)
[7]机械产品设计中的三维制图与二维制图[J]. 杨东拜. 机械工业标准化与质量. 2014(02)
[8]基于MBD的全三维设计支持系统的开发与应用[J]. 郑雷. 航空制造技术. 2013(Z2)
[9]基于UG的摆线齿轮参数化设计[J]. 康理茂,许玲滨. 现代机械. 2013(04)
[10]基于模型定义的飞机全三维设计实现技术[J]. 梅中义,杨涛. 航空制造技术. 2013(08)
博士论文
[1]参数化设计理论的研究[D]. 戴春来.南京航空航天大学 2002
硕士论文
[1]基于Pro/E的振动钢轮参数化设计研究[D]. 郭晨光.长安大学 2018
[2]基于模型的通用飞机产品装配工艺规划与虚拟仿真技术研究[D]. 张若男.河北科技大学 2018
[3]基于UG的滑块机构参数化设计及运动仿真研究[D]. 杨忠宇.华中科技大学 2017
[4]基于Pro/Engineer的升降横移式立体车库参数化设计[D]. 王海周.浙江理工大学 2016
[5]基于MBD的飞机典型零件参数化设计建模技术研究[D]. 缪盛.沈阳理工大学 2015
[6]基于CATIA的电镀槽体类零部件三维参数化设计系统研究与开发[D]. 霍蓉蓉.华中科技大学 2014
[7]基于模型定义的大型客机数字化装配工艺规划技术研究[D]. 陈磊.上海交通大学 2014
[8]基于CATIA的重力坝参数化设计系统的研究与开发[D]. 于彦伟.郑州大学 2013
[9]基于MBD的飞机结构件建模及数据管理技术[D]. 张体广.沈阳理工大学 2013
[10]基于MBD的飞机装配工艺辅助系统研究[D]. 刘晓波.沈阳航空航天大学 2013
本文编号：3196489
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