專利名稱：Cad軟件、ug軟件與cae軟件之間的模型傳輸方法
技術領域：
本發(fā)明屬于軟件應用技術領域，特別是涉及一種CAD軟件、UG軟件與CAE軟件之 間的模型傳輸方法。
背景技術：
CAE軟件ANSYS是一個通用有限元分析求解器，然而ANSYS的自身建模功能有限， 前處理即實體建模能力較弱；致使一些結構復雜零件的模型建立相當困難，給計算帶來很 大困擾，導致計算結果與實際結果之間的差值無法估計。如圖1所示，在通過ANSYS建立葉 片實體模型的過程中，葉身和隼頭之間的倒圓以及葉片進、排氣邊圓角無法實現(xiàn)。CAD軟件和UG軟件具有強大的實體建模功能，同時可生成直觀可視的數(shù)字虛擬產(chǎn) 品；用造型來設計零部件，可實現(xiàn)設計思想的直觀描述、圖形和數(shù)據(jù)的絕對一致以及工程數(shù) 據(jù)的自動更新。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種通過CAD軟件、UG軟件進行建模后，將 所建模型傳輸給CAE軟件的CAD軟件、UG軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，一種CAD軟件與CAE軟件之間的模 型傳輸方法，包括如下步驟步驟一 Sat文件的輸出借助CAD軟件生成的二維模型，可以用創(chuàng)建面域的方法使有限元軟件ANSYS讀入； 面域是封閉區(qū)域所形成的二維實體對象，在CAD軟件中不能直接創(chuàng)建面域，但可以通過兩 種方法實現(xiàn)面域的生成(1)繪圖一面域菜單或執(zhí)行REGION命令，通過將封閉圖形轉(zhuǎn)換為面域的步驟來實 現(xiàn)；(2)繪圖一邊界菜單，利用“邊界創(chuàng)建”對話框來生成面域；此時應在彈出的對話 框中在“對象類型”下拉列表中選擇“面域”，然后單擊“拾取點”按鈕；用上述兩種方法生成的面域文件格式均為* . Sat ；步驟二 Sat文件的讀入運行CAE軟件，直接讀入CAD軟件生成的Sat文件。一種UG軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，包括如下步驟步驟一 Parasolid文件的輸出借助UG軟件生成三維模型，將UG軟件生成的模型輸出為Parasolid格式的文本 文件，并通過女.db模塊生成參數(shù)化模型；步驟二 Parasol id文件的讀入運行CAE軟件，直接讀入UG軟件生成的Parasolid文件。對二維模型傳輸方法的研究
眾所周知，在有限元分析過程中建模的準確性及有限元網(wǎng)格劃分的質(zhì)量對計算結 果有著非常重要的影響。在復雜問題的有限元分析中，建模往往要花費很多的時間。CAE軟 件ANSYS的建模功能和專業(yè)繪圖軟件CAD相比，則后者遠遠超過了前者；如果能將CAD軟件 生成的模型直接調(diào)入ANSYS中來，那么將會達到事半功倍的效果。確實，借助CAD軟件生成 的二維模型，可以用創(chuàng)建面域的方法使有限元軟件ANSYS讀入。對三維模型傳輸方法的研究在UG軟件中Export選擇Parasolid，輸出為文本格式，然后在ANSYS中輸入即可； 最后 plotctrl-style-solid mode facets-fine 顯不實體。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的模型傳輸方法不僅提高了分析的準確度和工作效率，同時也使CAD軟件 與CAE軟件、UG軟件與CAE軟件之間的各部分數(shù)據(jù)可自由切換；其操作非常方便，減少了重 復性的工作，保持了信息的一致性，縮短了產(chǎn)品的設計與制造周期。本發(fā)明的模型傳輸方法 使CAD軟件與CAE軟件、UG軟件與CAE軟件之間的互訪變得更為快捷、方便，同時也提高了 計算結果的可信度。經(jīng)試驗證明本發(fā)明的模型傳輸方法達到了預期效果，實現(xiàn)了 CAD軟件與CAE軟 件、UG軟件與CAE軟件之間的模型傳輸，在研發(fā)過程中和后續(xù)的設計分析中得到了廣泛的 應用。本發(fā)明的模型傳輸方法可以作為航機及燃機典型零部件的強度計算及設計不可或缺 的一個環(huán)節(jié)，同時為計算、分析結果的可信度提供有力的技術支撐，也可應用于其他工程領 域。


圖1為通過CAE軟件ANSYS建立的葉片實體模型示意圖；圖2為通過UG軟件建立的葉片實體模型導入CAE軟件中的模型示意圖；圖中，1-葉片進、排氣邊圓角，2-葉身和隼頭之間的倒圓。
具體實施例方式二維模型的傳輸方法，即CAD軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，包括如下步 驟步驟一 Sat文件的輸出借助CAD軟件生成的二維模型，可以用創(chuàng)建面域的方法使有限元軟件ANSYS讀入； 面域是封閉區(qū)域所形成的二維實體對象，在CAD軟件中不能直接創(chuàng)建面域，但可以通過兩 種方法實現(xiàn)面域的生成(1)繪圖一面域菜單或執(zhí)行REGION命令，通過將封閉圖形轉(zhuǎn)換為面域的步驟來實 現(xiàn)；用該方法創(chuàng)建面域時，將用面域?qū)ο笕〈瓉淼膶ο?，并刪除原來的對象；(2)繪圖一邊界菜單，利用“邊界創(chuàng)建”對話框來生成面域；此時應在彈出的對話 框中在“對象類型”下拉列表中選擇“面域”，然后單擊“拾取點”按鈕；用上述兩種方法生成的面域文件格式均為* . Sat ；步驟二 Sat文件的讀入運行CAE軟件，直接讀入CAD軟件生成的Sat文件。
三維模型的傳輸方法，即UG軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，包括如下步 驟步驟一 Parasolid文件的輸出借助UG軟件生成三維模型，將UG軟件生成的模型輸出為Parasolid格式的文本 文件，并通過女.db模塊生成參數(shù)化模型；步驟二 Parasolid文件的讀入運行CAE軟件，直接讀入UG軟件生成的Parasolid文件。傳輸前的準備工作首先，在同一系統(tǒng)下同時安裝兩種軟件，且ANSYS安裝時要選UG接口模塊，這是因 為ANSYS在導入UG模型時會調(diào)用UG的部分程序；然后是設置環(huán)境變量，有些環(huán)境變量是UG 和ANSYS在安裝時設好的，而有些要手動設置，以ANSYS8. O和UG NX2. O為例。ANSC0N_C0NFIG_DIR =“安裝路徑 \ANSYS80\v80\ANSYS\ac4\data\Intel “這個變量設置config. anscon配置文件的位置。如果ANSYS80_DIR變量設置了， 該變量可能不用設置，下面兩個變量必須設好UGII_BASE_DIR-UG 的安裝目錄UGII_R00T_DIR——UG可執(zhí)行文件的目錄，即ugraf. exe的目錄還要把UG可執(zhí)行文件的目錄的值加入到系統(tǒng)路徑中，否則ANSYS在導入時會提示 找不到UG的XX. dll文件而無法轉(zhuǎn)換。此外，如果目錄中包含大寫字母，應設置變量UGII_ OPTION,其值為 MIXED、LOWER 或 UPPER，推薦用 MIXED。如何解決模型傳輸過程中遇到的問題將CAD軟件、UG軟件生成的具有復雜自由曲面的片體或?qū)嶓w輸出到ANSYS中有時 會出現(xiàn)問題。導致不正常的原因是多方面的，如幾何拓撲錯誤、目的程序不能接受高階曲 面等，在此提供一些解決方法供大家參考。對于因幾何拓撲錯誤導致的問題，必須通過修改模型的幾何錯誤來解決。對 于因目的程序不能接受高階曲面導致的問題，可以用下述方法解決首先在CAD軟件、 UG軟件建模之初，就應當在Modeling設置關于曲線擬合的方式中選取“cubic”，使得已 有幾何對象生成的樣條是三階樣條，由這樣的曲線創(chuàng)建的曲面才可能不會是高階的；同 時曲面也應當創(chuàng)建成低階數(shù)曲面。對已有的高階曲面，也可以通過[Insert] — [Form Feature] — [Extrac]—選中Polynomial Cubic功能在抽取模型表面的時候改變曲面的階 數(shù)，獲得低階數(shù)的抽取曲面，然后輸出抽取的曲面。
權利要求
一種CAD軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，其特征在于，包括如下步驟步驟一Sat文件的輸出借助CAD軟件生成的二維模型，可以用創(chuàng)建面域的方法使有限元軟件ANSYS讀入；面域是封閉區(qū)域所形成的二維實體對象，在CAD軟件中不能直接創(chuàng)建面域，但可以通過兩種方法實現(xiàn)面域的生成(1)繪圖→面域菜單或執(zhí)行REGION命令，通過將封閉圖形轉(zhuǎn)換為面域的步驟來實現(xiàn)；(2)繪圖→邊界菜單，利用“邊界創(chuàng)建”對話框來生成面域；此時應在彈出的對話框中在“對象類型”下拉列表中選擇“面域”，然后單擊“拾取點”按鈕；用上述兩種方法生成的面域文件格式均為＊.Sat；步驟二Sat文件的讀入運行CAE軟件，直接讀入CAD軟件生成的Sat文件。
2.—種UG軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟一 =Parasolid文件的輸出借助UG軟件生成三維模型，將UG軟件生成的模型輸出為Parasolid格式的文本文件， 并通過* . db模塊生成參數(shù)化模型； 步驟二 =Parasolid文件的讀入運行CAE軟件，直接讀入UG軟件生成的Parasolid文件。
全文摘要
CAD軟件、UG軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，屬于軟件應用技術領域。CAD軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，包括步驟一Sat文件的輸出，借助CAD軟件生成的二維模型，用創(chuàng)建面域的方法使有限元軟件ANSYS讀入；步驟二Sat文件的讀入，運行CAE軟件，直接讀入CAD軟件生成的Sat文件。UG軟件與CAE軟件之間的模型傳輸方法，包括步驟一Parasolid文件的輸出，借助UG軟件生成三維模型，將UG生成的模型輸出為Parasolid格式的文本文件，并通過＊.db模塊生成參數(shù)化模型；步驟二Parasolid文件的讀入，運行CAE軟件，直接讀入UG軟件生成的Parasolid文件。
文檔編號G06F17/50GK101923467SQ201010252590
公開日2010年12月22日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權日2010年8月13日
發(fā)明者于麗君, 劉志, 蔣晶博, 趙會琴, 陳勇 申請人:沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責任公司