基于局部特征库的空间杆系结构参数化建模方法.docVIP

 基于局部特征库的空间杆系结构参数化建 模方法# 李焕洋，阎春平，钱垂军** 5 10 15 20 25 30 35 （重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆 400030） 摘要：空间杆系结构的结构形式复杂，杆件截面的类型与尺寸多样，材料选择空间大，杆件 与节点载荷各异，在整体结构上提炼参数化建模方法困难，本文提出了基于局部特征库的空 间杆系结构参数化建模方法。该方法通过提取局部特征结构作为特征载体，并采用层级模型 对特征载体进行分类分组，建立了局部特征库；然后基于局部特征库将整体结构剖分成若干 结构模块，对各结构模块分别采用参数化建模以达到整体结构的快速建模；最后将该方法应 用于建筑钢结构工程产品分析系统，取得了较好的应用效果。 关键词：局部特征库；层级模型；空间杆系结构；计算机辅助建模 中图分类号：TP391 Parametric Modeling of Space Truss Structures Based on Local Feature Library LI Huanyang, YAN Chunping, QIAN Chuijun (State Key Lab of Mechanical Transmission, ChongQing University, ChongQing 400030) Abstract: The system-lever parametric modeling of space truss structure is quite laborious, due to the form of structures complex, the type and dimension of truss cross-section varied, the zone of choice for truss material vast and the load on truss and vertex different. Aiming at solving this problem, a parametric modeling method based on local feature library is presented in this paper. The method firstly extracts local feature structures as character carriers, which are classified and grouped using hierarchical model, to construct the local feature library. Then, the entire space truss is divided into several structure modules. By employing parametric modeling on each structure module separately, the system-lever modeling can be obtained in a rapid way. At last, a favorable result is demonstrated when applying the method to an engineering product analysis system for the steel construction. Key words: local feature library;hierarchical model;spatial truss structures;computer-aided modeling 0 引言 空间杆系结构因其空间受力性能优越、造型丰富美观、材料规格系列化、安装施工便捷 等优点，被广泛应用于各种大跨度的工业、民用建筑，如展馆、体育馆、火车站、飞机库和 城市标志性建筑等。 将计算机辅助工程技术应用于产品设计，成为快速获得满意产品方案的有效途径[1-3]。 大跨度空间杆系结构设计与建模难度大, 图形表达烦琐,采用计算机辅助设计与建模技术是 解决大跨度空间杆系结构设计与建模问题的最主要方式。CAE 建模是指工程技术人员根据 产品特性及相关规范，综合运用专业知识、工程经验及计算机技术，通过分析、综合、评价 基金项目：国家自然科学基金资助项目. 作者简介：李焕洋（1983-），男，重庆大学机械传动国家重点实验室硕士研究生，主要研究方向：CAD/CAE、 制造系统工程等 通信联系人：阎春平，(1973-)，男，重庆大学机械传动国家重点实验室教授，主要研究方向：CAD/CAE、 制造业信息化、绿色制造等. E-m