9第九讲参数化设计
Rhino课件-CAD2010-9
CAD 2010
BUAA
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Knot 结点，节点 • Rhino通过连接多项式曲线段建立曲线，段之间的连接点称为结点，（有 时也称为结点）编辑点在曲线上； • 编辑点之间的曲线段为spans； • 增加编辑点不改变曲线的形状，但会增加控制点（CVs）； • 去掉编辑点将丢失信息，改变曲线的形状。
移动控制点是改变曲线形状的完整有效唯一方法。
CAD 2010
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等参线（ isoparametric curve，isocurve)是曲面上U 或V参数为常量的曲线。
Rhino用等参线isocurves和曲面的边edge来表示NURBS曲面 的形状 ，缺省的等参线画在Knot处。如果曲面是单knot面， 如简单的矩形平面，等参线就画在曲面的中间。
性，多项式次数低，对多边形逼得更近。
CAD 2010
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NURBS—非均匀有理B样条
Non-Uniform Rational B-Spline
1、非均匀 Non-Uniform：非均匀曲线允许存在重顶 点。如曲线第一个和最后一个点为三重顶点，曲线可 通过此点。 2、有理Rational： NURBS曲线的数学表达特性允 许表达除自由形状曲线外的精确圆锥曲线（抛物线、 圆、椭圆等有理曲线）
CAD 2010
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•Rhino 中球体命令建立的 模型:精确的二次曲面
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•球面经重建(次数和控制 点数目不变)后的模型
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2.手机模型 Cell-Phone
参数化建模
参数化建模 - APDL 语言基础
获取数据库信息
• 有些数据可用 get 函数获取 例如: 例如
x1=nx(1) nn=node(2.5,3,0) /post1 ux25=ux(25) temp93=temp(93) width=distnd(23,88) ! ux25 = 接点25 [ 25 [RSYS]*处的UX ! temp93 = 93 93接点的温度 ! width = 23 和 88 接点间的距离 ! x1 = 接点 1 [CSYS]* 处的X坐标 CSYS]* ! nn = 在 (2.5,3,0) [ [CSYS]*或临近处的接点
大多数参数是会被替换的，这也就是为什么要用命令文件 (即分析文 大多数参数是会被替换的， 件)的形式存贮参数化模型的理由。 的形式存贮参数化模型的理由。
参数化建模 - APDL 语言基础
使用参数
• 使用参数的其他例子: 使用参数的其他例子
jobname=‘proj1’ /filnam,jobname /prep7 ex=30e6 mp,ex,1,ex force=500 fk,2,fy,-force fk,6,fx,force/2 ! 作用在 KP 2点的力 点的力 ! 作用在 KP 6点的力 点的力 ! 杨氏模量 ! 作业名
第二章
参数化建模
第二章
参数化建模
• • ANSYS优化的基本要求 (拓朴优化除外 就是要将模型参数化。 优化的基本要求 拓朴优化除外 就是要将模型参数化。 拓朴优化除外) 在此模型中, 我们要: 在此模型中 我们要
A. 定义参数化模型 B. 复习某些 复习某些APDL语言基础 语言基础 C. 按要求建立一个参数化模型并建立一个分析文件 D. 做一、二个课堂练习 做一、
三维参数化造型及设计资料讲解
曲面造型系统带来的技术革新，使汽
车开发手段比旧的模式有了质的飞跃，
新车型开发速度也大幅度提高，许多 车型的开发周期由原来的6年缩短到只 需约3年。CAD技术给使用者带来了巨 大的好处及颇丰的收益。
2、CAD技术的第二次革命
──生不逢时的实体造型技术
有了表面模型，CAM的问题可以基本解决。 但由于表面模型技术只能表达形体的表面信 息，难以准确表达零件的其它特性，如质量、 重心、惯性矩等，对CAE十分不利，最大的 问题在于分析的前处理特别困难。基于对于 CAD/CAE一体化技术发展的探索，SDRC 公司于1979年发布了世界上第一个完全基于 实体造型技术的大型CAD/CAE软件 ──IDEAS。
DM下参数出错原因 系统提示运行状况的符号表示：
参数驱动发生错误的原因 1、设计参数变量重复使用相同的变量名。 2、参数运算错误。 3、参数关系之间发生干涉。
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三维参数化设计是指首先构造三维空间模型，然后由三维模型 投影或剖切生成二维平面上的三维图或剖面图。三维参数化设计的 主要优点是可很好地保持各个方向视图的一致性，对零件的二维视 图安排也较灵活(因为可从各个角度，各个位置进行剖切)。该类型 的难点在于如何构造三维空间模型，在目前常用的线框、表面和实 体三种造型方法中，首推实体造型的优势最大。
对表面模型，由于面与面之间没有必然的 关系，形体在面的哪一侧无法给出明确的 定义，所描述的仅是形体的外表面，并没 切开物体而展示其内部结构，因此也就无 法表示零件的立体属性，也无法指出所描 述的物体是实心还是空心。因而在物性计 算、有限元分析等应用中表面模型仍缺乏 表示上的完整性。
（3）实体模型
UG相关参数化设计培训教程
UG相关参数化设计培训教程UG是一款强大的三维造型软件，广泛应用于机械工程、汽车设计、航空航天等领域。
UG的参数化设计功能使得用户可以通过定义和控制参数来实现模型的快速修改和变型，提高设计效率和准确性。
本文将介绍UG相关的参数化设计培训教程。
首先，UG的参数化设计是建立在草图功能之上的。
在UG的3D建模环境中，用户可以使用草图工具来创建基础几何图形，并通过约束和尺寸来控制其形状和尺寸。
通过定义这些草图中的参数，用户可以实现模型的快速修改和变型。
参数化设计可以大大减少重复的操作，提高设计的效率。
为了学习UG的参数化设计，首先需要掌握UG的基本操作和草图功能。
学习草图功能时，需要了解如何绘制线段、弧线和圆等基本图形，以及如何使用约束工具来控制图形的形状和位置。
同时，需要学会使用尺寸工具来定义图形的尺寸，并了解如何添加和修改约束和尺寸。
在掌握了草图功能后，可以开始学习UG的参数化设计功能。
UG中的参数化设计主要包括两个方面：参数定义和参数关系。
参数定义是指通过定义参数来控制模型的形状和尺寸。
在UG中，可以通过选择特定的线段或圆等图形，并定义其长度、半径等属性为参数。
参数关系是指通过定义不同图形之间的关系来实现模型的变形和修改。
通过定义约束和尺寸，可以实现图形之间的关联，实现模型的参数化设计。
另外，UG还提供了一些高级的参数化设计工具，如特征建模和可视化编程。
特征建模是一种基于特征的参数化设计方法，将模型分解为一系列特征，通过分别控制特征的参数和状态来实现模型的修改和变形。
可视化编程是一种使用图形化编程界面来定义参数和关系的方法，使得参数化设计更加直观和易于操作。
总之，UG的参数化设计功能可以提高设计效率和准确性，实现模型的快速修改和变形。
学习UG的参数化设计需要掌握基本的操作和草图功能，了解参数定义和参数关系的基本原理，并掌握一些高级的参数化设计工具。
通过不断的练习和实践，可以熟练掌握UG的参数化设计技术，提高工作效率和设计水平。
第九讲IP核及专用硬件资源的使用
图１ 给出了 Ａｔｒ ｔ ｔ ￣ｌ器件 的 ＰＪ ｌ ａＳ ｒ ｉ ｌ ｅ ｅｘ Ｌ －与时钟 网络 ，
图 中器件 的 Ｉ ／ Ｏ分布 在四个边 沿， 个边 分为两组 ， 每 共八个 Ｉ 组。同时， ／ Ｏ 各边提供 了四个 时钟输 入脚及锁相环（山 。 Ｐ
Ａｌ ｍ 的 Ｉ 工具— —Ｍｅ Ｑ Ｚ ｒ ｔ ｅ Ｐ ｇ Ｗｉ ｄ管理器 ａ
软核
固 核
其灵活性强仿真方便 ， 降低 了设计 固核 的设计程度 则介于软核 和硬 期 ，
通 常是用 ＨＤ 文本形式提 交给用 核之 间， Ｌ 除了完成软核所有 的设 计外电路综合和 时序仿真 等 １ － 证， 但其 中不含任何 具体的物理信 息。
维普资讯
ｌ 玟 不 研 脞 － ｂ 八 Ｉ Ｔｃ ｎ ｌ ｉ ｒ ＦＧ Ｃ 卜 Ｃ ｅ ｈｏ ｇ ｓｏｕ Ｐ Ａ ｏ ｅ Ｆ ｍ．
第九讲
Ｉ Ｐ 核及专用 硬件资源的使用
Ｌ ｓ ｅｓ ｏｎ ！ ｓ ｒ ； Ｉ Ｕ ｅ ｏｆ Ｐ Ｃｏ ｅ ａｎｄ ｐｅｃｉ ｄｗａｒ ｅｓ ｒ ｓ Ｉ Ｓ ａｌ Ｈａｒ ｅ Ｒ ｏｕ ｃｅ
核
Ｉ 定 义 Ｐ核
Ｉ （ ｔｌｃｕ ｌ ｒｐ ｒ ）即 知 识 Ｐ Ｉ ｅｌ ｔａ Ｐｏ ｅｔ ｎ ｅ ｙ
硬 核
间外 ，还 能大大降低 设计和制 造的成
提 ｌ ａ为用户提供 了 ｅ 硬核 是基于半 导体工艺 的物理设 本 ， 高可靠性 。Ａｔｒ Ｐ核及方便的 Ｉ Ｐ核使用工 计 ，已有固定 的拓扑布 局和具 体工艺 ， 各式各样 的 Ｉ 如 ｇ Ｖｉ ｒ ｚ 并 已经过工艺 验证 ，具有 可保 证 的性 具， Ｍｅ ａＶ ａｄ宏 向导等 。
供给 用户 。
环 （Ｌ ） Ｄ Ｌ。
第七章参数化设计及实用工具
第七章参数化设计及实用工具在现代设计中，参数化设计已经成为一个重要的工具。
参数化设计是指通过调整和设定参数来生成和修改设计模型的过程。
参数化设计的好处在于它可以提高设计的灵活性和效率，减少设计的重复工作，同时提供了更多的设计选择和控制。
参数化设计的核心是参数的设置和约束。
设计者可以设定各种参数，如尺寸、形状、比例、材料等，然后通过调整这些参数来自动调整和修改设计模型。
同时，可以通过添加约束条件来限制参数的取值范围和关系，确保设计的合理性和正确性。
这样一来，设计者可以通过改变参数和约束条件来快速生成不同版本的设计，从而达到不同的设计目标和要求。
参数化设计的优势在于它可以大大减少设计的重复工作。
当我们面对大规模的设计任务时，如果没有参数化设计，我们需要手动为每个设计生成和修改模型。
这不仅费时费力，还容易出错。
而通过参数化设计，我们只需要调整和修改参数，然后通过自动计算生成和修改模型。
这样一来，我们可以节省大量的时间和精力，并且能够更快地对设计进行研究和改进。
此外，参数化设计还可以提供更多的设计选择和控制。
在传统的设计中，设计师通常只能从有限的选项中选择最佳设计。
而通过参数化设计，我们可以通过调整参数和约束条件来生成和控制各种设计选择。
这样一来，设计师可以更好地探索和比较不同的设计方案，并选择最佳的设计。
参数化设计的实现需要使用一些实用工具。
这些工具包括计算机辅助设计（CAD）软件、参数化建模软件和脚本语言等。
CAD软件是进行参数化设计的主要工具，它提供了丰富的功能和工具，可以实现参数的设置、约束条件的添加和修改、模型的生成和修改等等。
参数化建模软件是一种专门针对参数化设计的软件，它通常具有更强大和高级的参数化功能，能够更好地支持和优化参数化设计。
脚本语言是实现参数化设计的另一种工具。
脚本语言可以编写和执行自动化脚本，用来生成和修改设计模型。
脚本语言通常具有比较灵活和强大的编程功能，可以实现更复杂的参数化设计逻辑和算法。
第9讲 CFD工程软件综述
POLYFLOW
• Fully-coupled and segregated finite element methods – Ideally suited for laminar, viscous flows involving: • Complex rheology (including viscoelasticity) • Free surfaces • Mesh flexibility: – Unstructured quad/hex, tri/tet, or hybrid meshes, wedge elements • Solver of choice for polymer processing and related applications such as: – Extrusion, coextrusion, die design – Blow molding, thermoforming – Film casting, glass sheet forming/stretching, fiber drawing – Chemical reactions, foaming – Viscoelastic flows (“memory effects”)
• • • • •
b (NIKA, FLOMERICS公司创立于1988年 ) THERMAL ANALYSIS SYSTEM ProCast Magmasoft MoldFlow
热流分析商用软件
• Thermoanalytics Radtherm高级热管理设计与分析 • RadTherm是美国ThermoAnalytics公司与福特汽车公司联合开发的新 一代高级热管理设计与分析工具。RadTherm 完全采用C++语言编写， 是跨平台运行、功能全面的系统级专业热管理设计分析软件。利用 RadTherm先进的辐射模型和精心设计、极其友好的用户界面， 设计 人员能够快速模拟和精确求解稳态和瞬态传导、对流和辐射及一维流 动，处理最复杂的热问题。软件配备了除几何外所有热分析相关的各 种材料参数、边界条件 和自然环境条件，用户只需输入几何模型并点 击几次鼠标就能轻松完成热分析。RadTherm用于计算辐射视角系数 和阳光照射的先进光线跟踪技术,堪称目前 市场上最快的辐射换热求 解器之一。 RadTherm 以卓越的计算速度、精度和灵活性成为热管理 的工业标准， 被应用于整车系统，飞行器系统，电子仪器面板，建筑 结构日照分析和其它复杂升温过程。 • Thermoanalytics Wintherm热管理设计与分析 • Elite Software Rhvac v8.01.79(制冷和制热负荷)
参数化设计系统实用指南
参数化设计系统实用指南参数化设计系统实用指南参数化设计系统是一种重要的工具，可以帮助设计师更有效地进行设计工作。
它允许设计师在设计过程中使用参数，以便根据不同的需求和要求进行灵活调整和修改。
以下是一份参数化设计系统的实用指南，帮助设计师利用该系统进行设计：第一步：明确设计目标在开始设计之前，设计师需要明确设计的目标和要求。
这包括理解项目的背景、目标受众以及具体的功能和风格要求。
设计师需要与客户或团队进行充分沟通，确保双方对设计目标有清晰的理解。
第二步：确定可调整的参数在参数化设计系统中，设计师需要确定哪些设计元素可以通过参数进行调整。
这可以是尺寸、形状、颜色、材质等各种设计属性。
设计师需要仔细考虑项目需求，确定哪些参数是最重要的，并将其列为可调整的参数。
第三步：设定参数的范围和限制为了确保设计的灵活性和可控性，设计师需要为每个参数设定适当的范围和限制。
例如，如果设计中涉及尺寸参数，设计师需要确定最小和最大尺寸限制，以确保设计的可执行性。
这可以通过与工程师或制造商进行合作，以获得相关的技术指导和限制。
第四步：建立参数化模型在设计软件中，设计师可以开始建立参数化模型。
这可以通过使用各种建模工具和插件来实现。
设计师需要根据先前确定的参数来创建可调整的模型。
在建立模型时，设计师应该尽量简化和规范化模型，以提高设计的可维护性和可复用性。
第五步：进行参数调整和优化通过参数化设计系统，设计师可以根据实际需求和要求进行参数调整和优化。
设计师可以通过修改参数的数值来实时预览和评估设计的效果。
在进行参数调整和优化时，设计师需要综合考虑设计的美学、功能和可生产性等因素，并进行适当的取舍。
第六步：测试和验证设计在完成设计后，设计师需要进行测试和验证，以确保设计的质量和性能满足需求。
这可以通过使用设计软件提供的渲染和仿真功能来实现。
设计师可以使用不同的参数组合进行测试，并评估设计在不同情况下的表现和可行性。
第七步：文档和分享设计最后，设计师需要将设计文档化，并与相关人员进行分享。
大洋环流和海气相互作用的数值模拟
大洋环流和海气相互作用的数值模拟（研究生课程讲义第二稿）中国科学院大气物理所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室（LASG)全球海气耦合模式课题组2007年9月大洋环流和海气相互作用的数值模拟前言张学洪(zxh@)“大洋环流和海气相互作用的数值模拟”是中国科学院大气物理研究所（IAP）大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点试验室（LASG）全球海气耦合模式课题组集体开设的一门研究生课程，可以看作“气候数值模拟”的入门课程之一。
自上世纪80年代末以来，这个课题组一直从事于LASG/IAP大洋环流数值模式和海洋—大气耦合模式的发展、改进、应用和评估等方面的研究工作，这个过程是和课题组成员对大洋环流和海气相互作用的观测事实和动力学理论的学习和理解相结合进行的。
Robert, H. Stewart在他的《Introduction to Physical Oceanography》一书中说：“Data, numerical models, and theory are all necessary to understand the ocean. Eventually, an understanding of the ocean-atmosphere-land system will lead to predictions of future states of the system”（图P1）。
的确，在海洋—大气耦合系统的研究中，观测、理论和数值模式三者是缺一不可的，而“understanding”则是整个链条的核心环节。
我们自己的经验也表明，模式发展一定要和观测、理论研究相结合，模式进步的基础在于“understanding”。
所以，本课程的侧重点虽然是“数值模拟”，但也力图将观测和理论结合进来，以期选修本课程的研究生（无论他们将来从事模式发展还是模式应用）在学习有关入门知识的同时，也能对以上的道理有所领悟。
Auto CAD实用教程(第6版) 第10章 参数化设计及其他辅助功能
参数化设计及其他辅助功能
——实 用 工 具
目录
01 列表显示LIST
列表显示LIST
列表显示可以将选择的图形对象的类型、所在空间、图层、大小、位置等特性在文本窗口中显示。 命令：LIST 功能区：默认→特性→列表 命令及提示如下。
命令：_list 选择对象：
参数如下。 选择对象：选择欲查询的对象。
列表显示
命令：_list 选择对象：单击直线 找到 1 个 选择对象：单击另一条直线 找到 1 个，总计 2 个 选择对象：
LINE 图层：0 空间：模型空间
句柄 = 2B 自 点，X= 136.8573 Y= 105.1711 Z= 0.0000 到 点，X= 260.6993 Y= 187.1021 Z= 0.0000 长度 = 148.4909，在 XY 平面中的角度 = 33 增量 X = 123.8420，增量 Y = 81.9310，增量 Z = 0.0000 LINE 图层：0
空间：模型空间 句柄 = 2C
自 点，X= 267.7985 Y= 102.0199 Z= 0.0000 到 点，X= 150.0200 Y= 200.3000 Z= 20.0000 在当前 UCS 中。 长度 = 153.3974，在 XY 平面中的角度 = 140 三维长度 = 154.6957，与 XY 平面的角度 = 7 增量 X = 117.7785，增量 Y = 98.2801，增量 Z = 20.0000
目录
02 点坐标ID
点坐标ID
屏幕上某点的坐标可以通过ID命令查询。 命令：ID 功能区：默认→实用工具→点坐标 命令及提示如下。
命令：'_id 指定点：
参数如下。 指定点：单击欲查询坐标的点。 【例10.2】 查询如图圆和矩形的交点A的坐标。
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9第九讲参数化设计
在产品设计和制造过程中，参数化设计是一种常用的方法，它可以帮
助设计师更加高效、灵活地进行设计和修改。
参数化设计是指在设计过程中，通过设定和控制一定的参数，使得产品的形态、尺寸、结构等可以自
动调整和变化。
本文将从参数化设计的概念、方法和应用实例等方面进行
详细介绍。
一、参数化设计的概述
参数化设计是指利用参数来描述和控制设计的过程和结果。
所谓参数，就是设计中需要用到的各种变量和约束条件，如长度、宽度、高度、角度等。
通过设置这些参数，可以在不改变基本设计思路和结构的前提下，灵
活地调节和修改产品的各种尺寸和特性。
参数化设计可以应用于各种不同的设计领域，包括工业设计、建筑设计、机械设计等。
它可以帮助设计师提高设计效率和设计质量，减少错误
和重复的工作，确保产品的一致性和稳定性。
同时，参数化设计还可以促
进设计与制造之间的衔接，提升产品的可制造性和可维护性。
二、参数化设计的方法
参数化设计的核心是建立参数模型，通过调节参数的数值来控制和调
整设计。
常见的参数化设计方法有以下几种：
1.关系式法：通过建立各种数学关系和公式，将设计中的各种参数进
行计算和约束。
这种方法适用于设计中较为简单和规则的情况，如线性关系、比例关系等。
2.几何变换法：通过几何变换和变形来调节和修改设计中的各种参数。
常见的几何变换包括平移、旋转、缩放、对称等，可以通过这些操作来实
现产品的形态和结构的变化。
3.脚本编程法：通过编写脚本程序，控制和调整设计中的各种参数。
这种方法适用于设计中较为复杂和繁杂的情况，可以提高设计师的效率和
准确性。
三、参数化设计的应用实例
参数化设计在实际应用中具有广泛的应用价值和潜力，下面介绍两个
参数化设计的应用实例。
1.建筑设计：在建筑设计中，参数化设计可以帮助设计师根据不同的
要求和场景，快速生成各种不同的设计方案。
例如，在设计一个办公楼的
外观时，可以通过调节参数来控制楼体的高度、窗户的尺寸、外墙的颜色等，从而生成不同风格和色彩的设计方案。
2.汽车设计：在汽车设计中，参数化设计可以帮助设计师根据不同尺
寸和需求，生成不同展车的外观和结构。
例如，通过设置车身长度、轴距、车厢宽度等参数，可以根据不同的车型需求，生成相应的设计方案，从而
满足不同消费者的需求。
通过上述实例可以看出，参数化设计可以帮助设计师实现快速、灵活
和个性化设计，提高设计效率和质量。
同时，参数化设计也可以适应不同
的设计需求，为设计师提供更多的选择和可能性。
总结起来，参数化设计是一种强大的设计方法，它可以帮助设计师更
加高效地进行设计和修改。
通过建立参数模型和调节参数数值，设计师可
以控制和调整产品的各种尺寸和特性。
参数化设计在工业设计、建筑设计、
机械设计等领域都有广泛的应用，可以提高设计效率和质量。
因此，掌握参数化设计的方法和技巧，对于设计师来说具有重要的意义。
希望本文的介绍能够对读者理解和应用参数化设计有所帮助。