ROE结构设计实用技能培训
结构设计方法与设计指标(上课用)
基于优化的设计方法
数学优化方法
运用数学规划、遗传算法等优化 算法，寻求满足设计要求的最优
结构方案。
多目标优化
考虑结构性能、经济成本、施工 便利等多个目标，进行综合优化
设计。
结构拓扑优化
在给定设计空间内寻找最优的材 料分布和传力路径，实现结构轻
量化或性能提升。
03
设计指标及其重要性
设计指标的定义与分类
06
结构设计中的优化方法
结构优化的目标与约束条件
结构优化的目标
在满足各种规范和使用要求的前提下 ，使结构的某种性能（如重量、刚度 、频率等）达到最优。
约束条件
包括设计变量的取值范围约束、性能 约束（如强度、稳定性等）、几何约 束（如构件尺寸、形状等）以及制造 工艺约束等。
结构优化的数学模型与算法
选择设计变量
选择对结构性能影响较大的参数作为 设计变量。
建立目标函数
根据优化目标，建立相应的目标函数。
确定约束条件
根据设计规范和使用要求，确定约束 条件。
选择优化算法
根据问题的性质和规模，选择合适的 优化算法。
进行结构优化计算
利用选定的优化算法，对结构进行优 化计算，得到最优解。
结构优化在工程设计中的应用
设计指标的定义
设计指标是衡量结构设计质量和 性能的标准或参数，用于指导设 计过程并评估设计结果。
设计指标的分类
根据性质和作用，设计指标可分 为安全性指标、适用性指标和耐 久性指标等。
设计指标在结构设计中的作用
指导设计方向
01
设计指标为结构设计提供了明确的目标和方向，确保设计结果
符合预期要求。
评估设计质量
数学模型
将结构优化问题抽象为数学模型，通常 包括设计变量、目标函数和约束条件三 部分。
产品结构设计专题培训课件
（2）部件
又称器件，是生产过程中由加 工好的两个或两个以上的零件， 以可拆联接或永久连接的形式， 按照装配图要求装配而成的一 个单元。其目的是将产品的装 配分成若干初级阶段，也可以 作为独立的产品，如滚动轴承、 减振器等。
（3）组件
又称整件，是由若干零件和部件按照 装配图要求，装配成的一种具有完整 机构和结构，能实施独立功能，能执 行一定任务的装置，从而将比较复杂 产品的装配分成若干高级阶段，或作 为独立的产品，如减速器、录像机机 芯、磁带机芯等。
4.力求系统和结构简单化
在保证产品技术恨不能要求的前 提下，设计时应尽量简化传动链， 这样使系统中的零、部件的数量 大大减少，从而使结构尽量简单。 零、部件自身的结构也应尽量简 化。这不仅减少了加工劳动量， 同时也减少了误差来源。
5.合理选择基准、力求合一
总体结构设计时应使每个零、部件都具 有合理的定位基准，尽量使定位基准 （包括辅助基准）分布在同一平面内。 并且尽量使零、部件的设计基准与工艺 基准（包括定位基准、测量基准、装配 基准）重合一致，以减少由于基准不一 致所造成的误差和繁琐计算。
3.尽量利用典型结构
设计新产品或对原有产品进行改进时， 应充分分析吸收原有产品或相近产品结 构的优点，尽量利用原有产品或借用相 近产品中经过生产和使用证明已比较成 熟的结构，或尽量采用典型结构。只对 少部分结构另行设计，或局部改动。这 不仅可大大简化设计和生产过程，缩短 产品研制和生产周期，而且易于保证产 品质量。
（4）整机
是由若干组件、部件和零件按 总装配图要求，装配成的完整 的仪器设备产品。整机能完成 技术条件规定的复杂任务和功 能，并配备所谓的一切配套附 件，如录放机、复印机、摄像 机、放映机等。
产品对机械系统的基本要求
2024年建筑结构设计技术行业培训资料大全
对进场的钢材、混凝土等材料进行严格检 验和验收，确保质量符合要求。
施工过程监控
施工质量验收
加强施工过程监控，确保各项工艺参数符 合设计要求，及时发现并处理问题。
按照相关规范和标准进行施工质量验收， 确保组合结构的安全性和可靠性。
CHAPTER 06
建筑结构优化设计
结构优化目标与原则
目标
在满足建筑功能需求和安全性能 的前提下，通过优化结构设计， 降低建造成本，提高经济效益和 建筑品质。
原则
遵循科学性、合理性、经济性、 可行性等原则，结合实际情况， 进行针对性优化。
结构优化方法与技术手段
方法
运用数学优化理论、有限元分析、拓 扑优化等方法，对建筑结构进行形状 、尺寸、拓扑等方面的优化。
技术手段
借助计算机辅助设计软件（如 AutoCAD、Revit等）和结构优化分 析软件（如ANSYS、ABAQUS等）， 实现高效、精确的结构优化设计。
，减轻结构自重30%，提高结构刚度和稳定性。
结构优化未来发展趋势
发展趋势一
智能化结构优化。借助人工智能、机器学习等技术，实现建筑结构优化的自动化和智能化 ，提高优化效率和精度。
发展趋势二
多学科协同优化。将建筑结构优化与建筑设计、绿色建筑、建筑信息模型（BIM）等多学 科相结合，实现跨学科协同优化，提升建筑整体性能。
介绍静力法、动力法、能量法等稳定 分析方法的基本原理及应用范围。
防腐、防火及隔音处理
防腐处理
介绍钢材腐蚀的原因、防腐涂料 的选用及施工要求，以及热浸镀
锌等防腐方法的原理及应用。
防火处理
阐述钢结构防火的重要性，介绍防 火涂料、防火板等防火措施的原理 及应用，以及结构抗火设计的基本 要求。
Creo6.0结构设计基础入门班
Creo6.0结构设计基础入门班••1.什么是产品结构设计、结构工程师岗位职责（讲课方式：PPT课案+实拍照片）2.怎样成为一名合格的结构工程师（讲课方式：PPT课案+实拍照片）3.新产品设计开发流程（讲课方式：PPT课案+实拍照片）4.塑胶材料特性与选材（讲课方式：PPT课案+实拍照片）5.塑胶模具基础知识（讲课方式：PPT课案+实拍照片+Creo7.0 3D演练）6.常用五金材料选用（讲课方式：PPT课案+实拍照片+Creo7.0 3D演练）7.五金模具基础知识（讲课方式：PPT课案+实拍照片+Creo7.0 3D演练）8.塑胶结构--壁厚、骨位、圆角、脱模斜度（讲课方式：PPT课案+Creo7.0 结构绘制）9.支撑面、胶孔、壳面LOGO图标设计（讲课方式：PPT课案+Creo7.0 结构绘制）10.螺丝及螺丝柱设计要点（讲课方式：PPT课案+实拍照片+Creo7.0 结构绘制）11.止口、反止口、错位止口设计（讲课方式：PPT课案+Creo7.0 结构绘制）12.单边扣、连体扣、整体扣及其他类型扣位设计（讲课方式：PPT课案+Creo7.0 结构绘制）13.搭边按键、悬臂按键、连体按键、软硬组合按键设计（讲课方式：PPT课案+实拍照片+Creo7.0 结构绘制）14、超声工艺结构设计（塑胶与塑胶超声、塑胶与金属超声）、高周波、热熔工艺（讲课方式：PPT课案+实拍照片）15、打胶工艺结构设计（3M胶、快干胶、液态硅胶、热熔胶互配结构设计）（讲课方式：PPT课案+Creo7.0 结构绘制）16、模内注塑金属嵌件结构设计。
热融铜螺母、模内注塑金属件、相关互配参数（讲课方式：实拍照片+Creo7.0 结构绘制）17、五金与塑胶互配方式。
压合、卡位、热融、打死边、包边等。
（讲课方式：PPT课案+Creo7.0 结构绘制）18、电池特性与选用、电池仓的标准结构设计。
（讲课方式：PPT课案+Creo7.0 结构绘制）19、防水结构设计。
结构设计培训教学
vcr vH
D T1地震作用影响如何考虑？ 高层建筑结构采用底部剪力法计算水平地震作用时， 突出屋面房屋 （楼梯间、 电梯间等） 宜作为一个质点参加计算，计算求得的水平地震作用应考虑“鞭端效应”乘以增大系数，增 大系数可按下表采用。 此增大部分不应往下传递， 仅用于突出屋面结构自身以及与其直接连 接的主体结构构件的设计。
2
1、在什么条件下需要考虑结构的横风向风振的效应？如何利用雷诺数进行判断？ 气流绕过圆形截面的结构而发生漩涡脱落的现象也经常在工程中出现， 如下图所示。 气 流在 BC 间表面某点 S 由于受摩擦而速度停滞，产生漩涡，并在外部气流的作用下，以一定 的周期脱落，形成 Karman 涡街。当脱落频率与结构横向自振周期接近时，结构会产生严重 的共振。设计时可根据风速所属的临界范围，按 Strouhal 数控制临界风速，或计算结构的风 振响应。
结构类型 框架 框架－剪力墙、框架－核心筒、板柱－剪力墙 筒中筒、剪力墙 框支层
2）高度等于或大于 250m 的高层建筑，△u e /h 不宜大于 1/500。
△u/h 1/550 1/800 1/1000 1/1000
3）高度在 150 一 200m 之间时，△u e /h 在第一条和第二条之间线性内插。 （2）高层结构在罕遇地震作用下薄弱层弹塑性变形验算，应符合下列规定 1）下列结构应进行弹塑性变形验算： 7～9 度时楼层屈服强度系数小于 0．5 的框架结构；甲类建筑和 9 度设防的乙类建筑；采用 隔震和消能技术的建筑。 2）下列结构宜进行弹塑性变形验算： 7 度设防的Ⅲ、Ⅳ类场地和 8 度设防的乙类建筑；板柱一剪力墙结构；满足《高层建筑 混凝土结构设计规程》中表 3．3．4 且不满足条文 4．4．2～4．4．5 条的建筑。
ProE结教材构设计内部培训课本
Pro/ENGINEER内部培训教材——教学案例汇编All rights reserved, Do not duplicate内部资料，请勿复印- 2 -Pro/ENGINEER内部培训教材- 3 -学员需知1）周二至周日机房开放时间为：早上9：00~12：00，下午2：00~5：00，晚上6：30~9：30；周一为学校规定休息日，但机房开放时间不变；2）不得擅自拷贝本中心资料或将资料发送到电子邮箱，未经允许不得在本中心使用．．．．．．．．．．．．自带的闪盘、数码．．．．．．；．．．、移动硬盘等．．．．．．．．MP33）样板和原始案例文件是珍贵的资源，在本中心学习不受任何限制，未经允许不得．．．．．．带出本中心．．．．．；4）本中心提供给学员的内部教材、案例等资料，仅供学员个人使用，不得拷贝、复．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．印等，严禁将本中心的资料用于商业用途．．．．．．．．．．．．．．．．．．；5）本中心是只从事工程软件的培训和增值服务，不提供盗版软件刻盘服务；6）听音乐请戴耳机，抽烟请到楼道，以免影响他人；7）不得访问那些乱七八糟的网站，以免计算机感染病毒；8）爱护公物，节约资源，离开的时候记得关电脑或使电脑进入休眠状态。
以上请自觉遵守，谢谢您的合作，祝您在本中心学习愉快充实，天天进步！有什么需要请随时和老师联系！投诉电话：二○○八年一月- 4 -Pro/ENGINEER内部培训教材- 5 -目录PRO/ENGINEER内部培训教材——教学案例汇编 (1)学员需知 (3)目录 (5)教材使用说明 (6)基本培训安排 (6)其他注意事项 (7)关于版权的说明 (8)第一部分：零件建模与工程图案例 (9)1.1基本的准备工作 (10)1.2机箱挡板（COVER_1.PRT） (16)1.3机箱挡板（COVER_2.PRT） (17)1.4塑料底座（BASE_1.PRT） (18)1.5穿线孔塑料件（CABLE_INLET.PRT） (19)1.6塑料底壳（BACK_HOUSING.PRT） (20)1.7塑料壳体（COVER_2.PRT） (21)1.8曲轴（CRANK_SHAFT.PRT） (22)1.9硅胶防护套（ISKIN.PRT） (23)1.10塑料外壳（TENGYU.PRT） (25)1.11塑料壳体（COVER_4.PRT） (26)1.12铝合金散热外壳（AL_HOUSING.PRT） (27)1.13传呼机造型（PAGER.PRT） (30)1.14塑料件（PART_02.PRT） (31)1.15异型杯子（CUP.PRT） (32)1.16多面体（TRI_BALL.PRT） (33)1.17苹果（APPLE.PRT） (34)1.19MP3播放器造型（COVER_PLAYER） (34)1.21塑料壳体（COVER_3.PRT） (36)1.22连接弯管（PIPE_CONNECTOR.PRT） (37)1.23塑料固定块（FIX_BLOCK_1.PRT） (38)1.24塑料固定块（FIX_BLOCK_2.PRT） (39)1.25发动机排气管（VENT_PIPE.ASM） (41)第二部分：中级产品设计案例 (43)一进一步的系统配置 (44)2.1 进一步的系统配置 (44)- 6 -基本教材使用说明本教材是本中心的教学案例汇编，这些案例绝大部分均来源于工程实践，基本上集中了本中心多年来应用、教学和研究之大成。
周四新roe综合培训教案PPT课件
步骤 •3 修改特征名称 • 在模型树中双击孔 特征（孔标识243）， 输入新的名称 “安装 孔”。 • 用同样方法，将三 个拉伸特征按先后顺 序修改为“底座”、 “支柱”、“轴套”， 如图9-11所示。
提示：当基准面垂直于屏幕时，不能移动其文字。
《Pro/ENGINEER Wildfire3.0综合 培训教程》周四新 和青芳编著
9.1.4 特征修改实例
• 本节练习修改特征的常用方法。
实例
步骤 1 打开练习文件
《Pro/ENGINEER Wildfire3.0综合 培训教程》周四新 和青芳编著
步骤 •2 特征为只读 • 在模型树中选择一个特征。 • 单击菜单【编辑】→【只读】选项。 • 在〖只读特征〗菜单中单击【特征号】选项， 系统提示输入特征生成号，如图9-4所示。
《Pro/ENGINEER Wildfire3.0综合 培训教程》周四新 和青芳编著
• 9.1.3 移动基准面和坐标系的文字 • 要移动基准面或坐标系的文字，可采用如下两种
方法： • 在图形窗口中选择基准面或坐标系，然后单击
鼠标右键，在弹出的快捷菜单中单击【移动基准 标签】选项，然后在图形窗口中单击一点，将基 准面和坐标系的文字移到该点。 • 在模型树中选择基准面或坐标系，然后单击鼠 标右键，在弹出的快捷菜单中单击【移动基准标 签】选项，然后在图形窗口中单击一点，将基准 面和坐标系的文字移到该点。
《Pro/ENGINEER Wildfire3.0综合 培训教程》周四新 和青芳编著
《Pro/ENGINEER Wildfire3.0综合 培训教程》周四新 和青芳编著
• 这里输入特征生成序号为“10”，单击 按钮 ，单击〖特征〗菜单中的【完成】选 项，信息区显示如图9-7所示的信息，即在 编号为“10”的抽壳特征之前的所有特征 均处于只读状态，不可修改。
ProE应用能力培训(02)
盲孔：由用户输入特征的深度值； 盲孔：由用户输入特征的深度值； 对称：特征由草绘平面二侧长出； 对称：特征由草绘平面二侧长出； 到下一个：特征由草绘平面沿着特征长出方向，一直长到穿透下一个面为止； 到下一个：特征由草绘平面沿着特征长出方向，一直长到穿透下一个面为止； 绘平面沿着特征长出方向 穿透：特征贯穿整个零件； 穿透：特征贯穿整个零件； 穿至：特征由草绘平面沿着特征成长方向，一直长到穿透用户指定的面为止； 穿至：特征由草绘平面沿着特征成长方向，一直长到穿透用户指定的面为止； 到选定的：特征是由草绘平面沿着特征成长方向，一直长到所选之点、 到选定的：特征是由草绘平面沿着特征成长方向，一直长到所选之点、线、平面或曲面为止； 平面或曲面为止；
特征分为实体特征和曲面特征二种；
吉利汽车研究院
Geely Automobile Institute
第六篇：实体特征的建立( 第六篇：实体特征的建立(★)之粗胚 的建立
2、创建零件的粗胚：
零件粗胚即为零件三维几何模型的“第一个实体特征”。 以下介绍较简易的四种创建粗胚的命令： 1、拉伸：将剖面沿着剖面的垂直方向拉伸出实体
吉利汽车研究院
Geely Automobile Institute
第六篇：实体特征的建立( 第六篇：实体特征的建立(★) 的建立
1、实体特征的基本概念 Pro/ENGINEER是一个以特征为主体的几何模型 系统，对于数据的存取也是以特征作为最小的单位， 所有的参数创建均是以完成某个特征为目的，因此每 个零件都是由一系列特征所组成，而每个特征都会改 变零件的几何形状，并加入某些设计信息到零件的几 何模型中。
前言
本章探讨Pro/ENGINEEER的核心，三维实体特征的参数式设计， 首先详细说明特征的构成要素；再说明实体模型如何由个别的实体 特征排序堆栈而成；详细类容如下： 一、实体特征的基本概念 二、零件粗胚的创建 三、基础特征的创建 四、工程特征的创建 五、实体特征的复制 六、高级实体特征(螺旋扫描\可变截面扫描\扫描混合)
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系统配置 草绘 选择方法 视图操作 元素分类
PROE SKILLS TRAINING RD-ME
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可整理ppt
系统配置与文件管理
PROE SKILLS TRAINING RD-ME
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可整理ppt
组件层次分级
顶级组件
次级组件 三级零件 次级组件
次级零件
系统配置与文件管理
保存
当前操作对象 不改变 是否改变
草绘技巧 图元绘制
PROE SKILLS TRAINING RD-ME 12可整Leabharlann ppt直线矩形 圆
圆弧
投影/偏距 点/坐标系 轴点 样条
两点直线
中心线
草绘中镜像命令，对称约束， 建模中旋转特征的旋转轴
PROE 3.0中只能直接画正交矩形
圆心加半径/同心圆 同心圆方式可以直接捕捉到模型图元之圆心（如圆柱 面）
拭除与删除
草绘技巧
草绘元素分类 图元绘制 图元编辑 图元标注 图元约束 其他
PROE SKILLS TRAINING RD-ME 10
可整理ppt
草绘技巧 草绘元素说明
PROE SKILLS TRAINING RD-ME 11
可整理ppt
草绘元素 图元 构造图元
尺寸
约束 基准图元 参照线/点
说明
图元参与建模，
默认蓝色实线
不参与建模，为辅助线性质，但 默认蓝色虚线 长度有限。由图元转换而来
强尺寸/弱尺寸/锁定尺寸/参照尺 强尺寸-黄色 弱尺寸-灰色 锁定尺寸-黄褐色
寸
参照尺寸-尺寸有REF后缀
强约束/弱约束
强约束-黄色 弱约束-灰色
点，轴点，中心线，坐标系
草绘参照
黄褐色有限/无限线直线或曲线
2.1.另存与备份 2.2. 文件的内存管理
PROE SKILLS TRAINING RD-ME
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可整理ppt
当前工作目录与当前操作对象， 启动目录与工作目录区别 -启动目录为软件启动时的第一个 工作目录，其下面包含启动用的 config文件以及其他启动所需要的 信息文件（比如系统颜色宝岛文件 syscol.scl），启动目录在软件启 动之后就完成其使命。我们可以将 工作目录更改到其他的目录下面。 拭除与删除
椭圆
三点圆弧/圆心圆弧 注意在绘制第一点时的相切与否切换
圆锥曲线 单个/链/环
自由度较圆弧大，可控性较样条好 注意偏距的方向。无法偏距当前草绘元素
拉伸命令中，在其草绘加入“轴点”，拉伸完成后，将产生过轴点位置且 垂直于草绘平面之基准轴
点方式/拟合控制方式
PROE SKILLS TRAINING RD-ME 13
次级零件
PROE SKILLS TRAINING RD-ME
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可整理ppt
单独零件/装配体的重命名 装配中零件的重命名
装配体中零件的重命名 A.asm中含有b.prt，欲将b.prt重命名为b2.prt，就当先打开A.asm，然后再打 开b.prt，重命名b.prt为b2.prt，然后返回A.asm，保存。 如果仅在b.prt改为b2.prt之后保存b2.prt而未保存A.asm，则以后打开A.asm 将找不到b.prt而出错，因为此时b.prt己经被改为b2.prt，但之前A.asm因没有 保存，它只认b.prt。
元素分类
选择技巧
特征复制与几何复制比较(复制，阵列，镜像，移动)
曲面/曲线基本操作
**边界混合与Style简介
参照应用(合并，复制几何，断链)
检测(距离，角度，直径，体积质量)(曲率，半径，二面角，拔模角，**着色曲率，**阴影反射)
装配技巧
选择对象
特征操作
对象有哪些？
如何选择？
特征有哪些？
如何操作？
进阶操作 Top-Down建模 简化表示 数据共享与传递 曲面/曲线操作 高级复制方法 参照选择与管理
PROE SKILLS TRAINING RD-ME
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系统配置-config文件，模板等管理
可整理ppt
文件管理-另存，备份，内存管理
简化表示
草绘技巧
拉伸基础
视图操作与管理-视图style，视窗快捷键，层操作，剖面制作，
可整理ppt
草绘技巧 图元 编辑
圆角 剪裁
动态修剪
PROE SKILLS TRAINING RD-ME 14
新产生文件名 保存之目录
文件名是否可 改变
不变 仅文件名版序 增加1
不能改变
操作对象为组 件时，文件版 本更新
操作对象为零 件时，文件版 本更新
将保存其所包 含之所有零件 与子装配体之 设变，以及本 身之设变
保存零件本身 之设变
PROE SKILLS TRAINING RD-ME
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另存为
可备整份理ppt
单独零件的保存 装配体的保存
PROE SKILLS TRAINING RD-ME 8
可整理ppt
修改prt1-1，然后返回Topasm.asm，保存之
当保存装配体时，其将自动检 查其所包含之子装配体与零件， 若子装配体与零件有设变，将 会被一并保存
系统配置与文件管理
1.1.PROE的启动目录 1.2.Config-模板的定义 1.3.Config-系统颜色文件定义
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PROE SKILLS TRAINING
Reported by: Yubin Yang Date: Mar-24-09
可整理ppt
PROE SKILLS TRAINING RD-ME
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可整理ppt
基础操作 工程图 爆炸图 装配体操作 测量与干涉检查 文件管理 系统配置
基础操作 视图操作 草绘技巧 选择技巧 元素分类 基础特征 工程特征 编辑特征
重命名
另存时不改目录
另存时改目录
不改变
不变
新目录
改变为因备份而 产生的零件或组 件
新目录
原文件名代表的对 象消失，只剩下新 文件名的文件
不变
须改新名（原文件名代表之对象仍存在） 不能改变 如果另存一个组件，其子组件/零件之 改名情况见下面
1.直属于该组件之次 改与否皆可。但 级零件，可改或不改；系统只保存有重 2.次级组件可改或不 新命名之组件/ 改，若不改，则次级 零件，未重命名 组件之所属三级零件 之组件/零件不 或三级组件不能改名 会被拷至新目录
以新组件文件名，同时保存所有零件及 子组件之设变，以及本身之设变
文件名不变，同 时保存所有零件 及子装配体之设 变，以及本身之 设变
以新零件文件名，同时保存设变
文件名不变，同 时保存设变
文件名改变，且原 文件名代表的文件 消失
仅重命名，须再执 行“保存”操作， 才能保存文件本身 以及设变
顶级组件 次级组件 三级零件 次级组件