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基于相似原理炮口制退器结构CAD研究

作　者: 谢义林
导　师: 郑建国
学　校: 南京理工大学
专　业: 火炮、自动武器及弹药工程
关键词: 炮口制退器 CAD 相似设计 特征造型
分类号: TJ303
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


本文在研究炮口制退器参数化设计时，论述现代火炮的设计模式，提出以炮口制退器腔室结构为特征进行参数化设计。以知识重用为出发点，研究基于已有设计经验进行相似性设计，并将其引入火炮炮口制退器设计的具体工作中。在此基础上详细研究了炮口制退器结构CAD系统的实现策略，并构建了基于I-DEAS软件，以相似设计原理为出发点的炮口制退器结构CAD系统。全文从概要设计、详细设计、几何建模及分析、系统的集成与实现四方面阐述了炮口制退器结构CAD系统的设计思路，最后给出了完整的运行实例。文中对设计参数的定义、分类及其动态化和智能化处理提出了有效的解决方案，并建立了炮口制退器腔室模型库、参数信息数据库、尺寸约束函数库。还通过对参数约束数学模型的分析并结合炮口制退器设计过程，设计出参数更新算法。算法通过调用数据库和函数库，构成了炮口制退器结构CAD系统的核心。所形成的软件系统初步达到了设计要求，并进行了实例测试。

全文目录


1 绪论  8-15
  1.1 现代CAD技术概述  8-10
    1.1.1 特征建模技术  8-9
    1.1.2 三维参数化设计技术  9
    1.1.3 基于相似的设计技术  9-10
  1.2 我国CAD技术应用的现状  10-12
  1.3 火炮CAD技术研究现状  12-13
  1.4 课题的设想与主要工作  13-15
2 现代CAD技术及相似性设计方法  15-20
  2.1 当前CAD系统采用的主流、成熟技术  15-16
  2.2 相似性技术  16-20
    2.2.1 组合系列化设计  17-18
    2.2.2 成组设计技术  18-19
    2.2.3 相似性在火炮设计中的应用  19-20
3 火炮及炮口制退器设计研究  20-36
  3.1 现代火炮设计模式  20-22
    3.1.1 层次模式  20-21
    3.1.2 喷泉模式  21
    3.1.3 快速原型模式  21
    3.1.4 网状模式模式  21-22
    3.1.5 设计模式的分析  22
  3.2 火炮设计与CAD技术  22-27
    3.2.1 火炮特征参数化设计  23-26
    3.2.2 火炮形状特征库建立  26-27
  3.3 炮口制退器设计  27-36
    3.3.1 火炮零部件实体造型  27-28
    3.3.2 炮口制退器分类及其计算方法  28-29
    3.3.3 炮口制退器特征量的计算  29-31
    3.3.4 正面设计  31-35
    3.3.5 反面设计  35-36
4 I-DEAS NX软件及其二次开发研究  36-46
  4.1 CAD二次开发的基本理论  36-39
    4.1.1 二次开发的含义  36
    4.1.2 二次开发的一般原则  36-37
    4.1.3 二次开发的基本过程  37
    4.1.4 二次开发中的关键技术  37-39
  4.2 I-DEAS的主要功能和应用模块  39-41
    4.2.1 建模  39-40
    4.2.2 产品装配  40
    4.2.3 有限元仿真  40
    4.2.4 制造加工  40-41
    4.2.5 产品绘图  41
  4.3 I-DEAS二次开发  41-46
    4.3.1 宏命令和PRG高级语言进行二次开发  42-43
    4.3.2 使用Open I-DEAS进行二次开发  43-46
5 炮口制退器结构CAD系统的基本功能与设计  46-61
  5.1 系统的概要设计  46-52
    5.1.1 需求分析  46
    5.1.2 可行性分析  46-47
    5.1.3 系统数据流分析  47-49
    5.1.4 总体设计  49-52
  5.2 系统详细设计  52-57
    5.2.1 炮口制退器设计方案的描述  52-54
    5.2.2 数据库的设计  54-56
    5.2.3 尺寸约束函数库的建立  56-57
  5.3 炮口制退器几何建模  57-61
    5.3.1 基于I-DEAS的参数化设计  57-59
    5.3.2 炮口制退器参数化模型的建立  59-61
6.炮口制退器结构CAD系统的实现  61-73
  6.1 炮口制退器结构CAD系统的集成  61-67
    6.1.1 系统的初始化  61-62
    6.1.2 系统的接口设计  62-66
    6.1.3 系统的集成过程  66-67
  6.2 系统的运行与实例检测  67-73
7 总结  73-78
  7.1 论文的工作总结  73-74
  7.2 不足之处及对其的思考  74-78
参考文献  78-79

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中图分类: > 工业技术 > 武器工业 > 火炮 > 一般性问题 > 结构
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