ug汽车建模
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UG的参数化建模方法UG是集CAD/CAE/CAM为一体的一款软件,是由美国EDS公司出品。
人们把它广泛的应用于汽车制造、模具加工、航空航天、机械零件制造等领域。
UG NX具有很强的参数变量设计与编辑能力,为零部件的快速、高效的设计提供软件支持,也为实现零件的系列化建模提供帮助。
标签:建模;设计;参数化;UG1 参数化建模概念参数化建模技术是UG软件的精华,是CAD技术的发展方向之一。
在整个产品开发过程中,Unigraphics提供给设计人员强大的设计功能。
但怎样才能使产品之间在设计过程中产生关联,以实现产品的各零部件间的协同变化、快速修改,提高产品设计的效率,减少设计人员的工作量,这些都可以通过参数设计来实现。
参数是设计过程中的核心。
参数化设计也可称为尺寸驱动,是指参数化模型的所有尺寸,部分或全部使用相应的表达式或其他方式指定,而不需要给出指定具体数值的方法。
参数化设计是可以修改若干个参数,由UG NX自动完成表达式中或与之相关联的其他参数的改变,从而方便的修改了一条曲线、一个轮廓,甚至生成新的同类型模型。
其本质是在保持原有图形的拓扑关系不变的基础上,通过修改图形的尺寸(即几何信息),而实现产品的系列化设计。
2 参数化建模分类对产品进行设计建模的基础是对产品的了解程度。
只有在了解了产品的结构特性及产品的设计意图为基础上,才能更好的对产品设计和建模。
设计时要根据零件产品的结构特性,设计出零件各个部分的拓扑关系,最终把设计者的设计意图通过UG的参数化工具反映到零件产品的设计建模中。
设计过程是一项很艰巨的任务,从提出设计方案到最终完成要经历漫长的积累,这期间还要不断的修改。
因此,从这个意义上讲,建模的过程就是不断修改的过程。
利用UG进行参数化设计的优势就是能够方便的对产品模型进行修改,减少设计人员的劳动量,提高产品设计效率。
2.1 使用表达式进行参数化建模表达式是UG中进行参数化设计的一个非常重要的手段。
毕业设计(论文)汽车驱动桥壳UG建模及有限元分析毕业设计(论文)汽车驱动桥壳UG建模及有限元分析JIU JIANG UNIVERSITY毕业论文题目汽车驱动桥壳UG建模及有限元分析英文题目 Modeling by UG and Finite Element Analyzing of Automobile Drive Axle Housing 院系机械与材料工程学院专业车辆工程姓名班级指导教师摘要本篇毕业设计(论文)题目是《汽车驱动桥壳建模UG及有限元分析》。
作为汽车的主要承载件和传力件,驱动桥壳承受了载货汽车满载时的大部分载荷,而且还承受由驱动车轮传递过来的驱动力、制动力、侧向力等,并经过悬架系统传递给车架和车身。
因此,驱动桥壳的研究对于整车性能的控制是很重要的。
本课题以重型货车驱动桥壳为对象,详细论述了从UG软件中的参数化建模,到ANSYS中有限元模型的建立、边界条件的施加等研究。
并且通过对桥壳在不同工况下的静力分析和模态分析,直观地得到了驱动桥壳在各对应工况的应力分布及变形情况。
从而在保证驱动桥壳强度、刚度与动态性能要求的前提下,为桥壳设计提出可行的措施和建议。
【关键词】有限元法,UG,ANSYS ,驱动桥壳,静力分析,模态分析AbstractThis graduation project entitled “Modeling and Finite Element Analyzing of Automobile Drive Axle Housing”. As the mainly carrying and passing components of the vehicle, the automobile drive axle housing supports the weight of vehicle, and transfer the weight to the wheel. Through the drive axle housing, the driving force, braking force and lateral force act on the wheel transfer to the suspension system, frame and carriage.The article studies based on heavy truck driver axle ,discusses in detail from the UG software parametric modeling, establish of ANSYS FEM model, and the boundary conditions imposed, etc. And through drive axle housing of the different main conditions of static analysis and modal analysis, it can access the stress distribution and deformation in the corresponding status of drive axle directly. Thus, under the premise of ensuring the strength of drive axle housing, stiffness and dynamic performance requirements, the analysis can raise feasible measures and recommendations in drive axle housing design.Plans to establish thet hree---dimensional model by UG, to make all kinds of emulation analysis by Ansys.【Key words】 Finite element method,UG,ANSYS,Drive axlehousing,Static analysis,Modal analysis目录前言 1第一章绪论 21.1 汽车桥壳的分类 21.2 国内外研究现状 31.3 有限元法及其理论 51.4 ansys软件介绍 71.5 研究意义及主要内容 91.6 本章小结 10第二章驱动桥壳几何模型的建立 11 2.1 UG软件介绍 112.2 桥壳几何建模时的简化处理 11 2.3 桥壳几何建模过程 122.4 本章小结 24第三章驱动桥壳静力分析 25 3.1 静力分析概述 253.2 静力分析典型工况 253.3 驱动桥壳有限元模型的建立 27 3.3.1 几何模型导入 273.3.2 材料属性及网格划分 283.4 驱动桥壳各工况静力分析 293.4.1 冲击载荷工况 293.4.2 最大驱动力工况 323.4.3 最大侧向力工况 343.5 本章小结 37第四章驱动桥壳模态分析 384.1 模态分析概述 384.2 模态分析理论 384.3 驱动桥壳模态分析有限元模型的建立 40 4.4 驱动桥壳模态分析求解及结果 41 4.5 驱动桥壳模态分析总结 474.6 本章小结 47结论 48参考文献 50致谢 52前言在桥壳的传统设计中,往往采用类比方法,对已有产品加以改进,然后进行试验、试生产。
UG建模教程UG是一款非常强大的三维建模软件,它可以用来进行各种复杂的产品设计和工程分析。
本教程将介绍UG的基本建模功能,帮助初学者快速上手并掌握一些常用的建模技巧。
第一步,创建新文件。
首先,打开UG软件,点击“文件”-“新建”来创建一个新的文件。
在弹出的对话框中,选择适合自己需求的单位和模板,然后点击“确定”。
第二步,基本建模工具。
在UG中,建模主要通过“实体建模”和“曲面建模”两种方式进行。
实体建模是通过基本的几何体来构建物体,而曲面建模则是通过各种曲面来建模。
在本教程中,我们将主要介绍实体建模的基本工具。
UG中的实体建模工具非常丰富,包括拉伸、旋转、倒角、镜像等各种功能。
下面我们将介绍一些常用的实体建模工具。
1. 拉伸,选中一个平面或曲面,点击“拉伸”工具,然后输入拉伸的距离即可完成拉伸操作。
2. 旋转,选中一个曲线或边,点击“旋转”工具,然后输入旋转的角度和轴线即可完成旋转操作。
3. 倒角,选中两个相邻的边,点击“倒角”工具,然后输入倒角的半径即可完成倒角操作。
4. 镜像,选中一个或多个实体,点击“镜像”工具,然后选择镜像的平面即可完成镜像操作。
以上是一些基本的实体建模工具,通过这些工具的组合和应用,可以完成各种复杂的建模操作。
第三步,实例演练。
接下来,我们将通过一个实例来演练一下UG的建模操作。
假设我们要设计一个简单的杯子模型,下面是具体的步骤:1. 首先,创建一个底面圆形,选择“拉伸”工具,拉伸出杯子的高度。
2. 然后,选择“倒角”工具,给杯口和杯底添加一些倒角。
3. 最后,选择“镜像”工具,将杯子沿着一个平面进行镜像,完成整个杯子的设计。
通过这个简单的实例,我们可以看到UG的建模操作非常直观和高效,只需要几个基本的工具就可以完成一个复杂的物体设计。
第四步,高级建模技巧。
除了基本的建模工具之外,UG还提供了一些高级的建模技巧,比如曲面建模、装配设计、参数化建模等。
这些技巧可以帮助用户更加高效地进行建模和设计。
UG小汽车建模实例介绍在UG软件中,小汽车的建模是一项常见的任务。
本文将介绍如何使用UG软件来进行小汽车的建模,包括车身、轮胎和其他细节的建模。
步骤一:创建车身为了开始建模小汽车,我们首先需要创建车身的3D模型。
下面是一些创建车身的步骤:1.打开UG软件,并新建一个零件文件。
2.使用线条、曲面和曲线工具来创建车身的主要外形。
可以使用绘制、拉伸、旋转等功能来细化细节。
3.可以通过裁剪、剪切、旋转等操作来修改和调整已创建的曲线和曲面,以使车身的外形更加真实。
4.添加车窗、车灯、引擎盖等细节,以使车身的模型更加完善。
步骤二:创建轮胎接下来,我们需要创建车辆的轮胎。
下面是一些创建轮胎的步骤:1.打开一个新的零件文件,并使用圆形工具来创建轮胎的简单形状。
2.使用拉伸、旋转等工具来调整轮胎的大小和形状。
3.添加轮胎的花纹和纹理,使其更加真实。
步骤三:组装车身和轮胎一旦车身和轮胎的模型都完成了,我们需要将它们组装在一起来完成整个小汽车的建模。
下面是一些组装车身和轮胎的步骤:1.打开一个新的装配文件,并将车身和轮胎的模型导入到该文件中。
2.使用拖动、旋转、缩放等功能来将车身和轮胎放置在正确的位置。
3.使用连接和组合等操作来将车身和轮胎完全组合在一起,使其成为一个实体。
步骤四:细节完善一旦车身和轮胎都组装在一起,我们可以继续添加一些细节来使小汽车的模型更加完善。
下面是一些细节完善的步骤:1.添加车灯、后视镜、车牌等细节部件。
2.调整车身的颜色和纹理,以使其更加真实。
3.添加车门、车窗的开启效果,使整个模型更加逼真。
结论通过以上步骤,我们可以在UG软件中完成一个小汽车的建模。
当然,建模的过程中可能会遇到一些问题和挑战,但通过不断的学习和实践,你将能够掌握这项技能,并创建出更加精确和真实的小汽车模型。
希望本文对你的UG小汽车建模实例有所帮助!。
UG建模(精)UG建模(精)。
UG建模是一种专业的三维建模软件,广泛应用于工程设计、汽车制造、航空航天等领域。
UG建模的精度和稳定性使其成为许多行业中不可或缺的工具。
本文将介绍UG建模的特点和应用,并探讨其在工程设计中的重要性。
UG建模具有以下几个特点,精度高、稳定性强、功能丰富、易学易用。
首先,UG建模的精度非常高,可以精确地表现工程设计中的各种细节。
其次,UG建模的稳定性强,可以处理复杂的模型和大型装配体,保证设计过程的稳定性和可靠性。
再者,UG建模的功能非常丰富,可以满足不同行业的设计需求。
最后,UG建模的操作界面简洁明了,易学易用,可以快速提高设计人员的工作效率。
UG建模在工程设计中有着广泛的应用。
首先,UG建模可以用于产品设计和制造。
在产品设计过程中,设计人员可以利用UG建模快速地建立三维模型,进行形状设计、结构设计和装配分析。
在产品制造过程中,UG建模可以生成数控加工程序,实现数字化制造。
其次,UG建模可以用于工程分析和仿真。
在工程分析过程中,工程师可以利用UG建模进行有限元分析、流体分析和热分析,评估产品的性能和可靠性。
在产品仿真过程中,UG建模可以进行运动仿真、碰撞检测和可视化分析,验证产品的设计方案。
再者,UG建模可以用于数字样机和快速成型。
在数字样机过程中,设计人员可以利用UG建模进行快速成型,制作出真实的产品样品,进行产品展示和市场推广。
在快速成型过程中,UG建模可以生成快速成型工艺,实现快速制造。
UG建模在工程设计中的重要性不言而喻。
首先,UG建模可以提高设计效率。
设计人员可以利用UG建模快速地建立三维模型,进行形状设计和结构设计,节约设计时间。
其次,UG建模可以提高产品质量。
设计人员可以利用UG建模进行工程分析和仿真,评估产品的性能和可靠性,保证产品质量。
再者,UG建模可以降低产品成本。
设计人员可以利用UG建模进行数字样机和快速成型,减少制造成本和周期。
最后,UG建模可以促进设计创新。
第三章奥迪汽车车身的建模
建模分析
设计方法分析
本次设计中,重点通过使用自上而下的方法来设计。
总体设计思路为:先将汽车作为一个整体,将外形曲面构建出来;然后再将构建出的外形曲面作为参照,设计各个零部件。
根据光栅图作为原始参照曲线,并使最终完成的曲面尽量逼近原始参照曲线。
汽车车身曲面构造分析
图3-1 汽车外观曲面
如图3-1所示,汽车车身外观由多个分曲面构成,包括:车顶曲面、车头曲面、车身侧曲面、车灯曲面、车尾曲面、车头过渡曲面、车轮过渡曲面、车门过渡曲面以及其它过渡曲面。
设计时,需要首先确定建模的顺序,先创建车顶曲面,再依次创建车头曲面、车身侧曲面、车灯曲面、车尾曲面、车头过渡曲面、车轮过渡曲面、车门过渡曲面,在创建车门曲面时,可以将车身侧曲面作为一块整面,再将车门部分移除,最后创建其它过渡曲面。
具体设计步骤
创建车顶曲面
1.打开UG NX 软件,导入汽车车身前视图、俯视图,后视图以及侧视图的TIF格式的光栅图。
如图3-2所示。
图3-2 汽车车身光栅图
2.调用“直线”、“艺术样条”命令,绘制如图3-3所示的直线和艺术样条。
图3-3 艺术样条 3.调用“投影”命令,选取图3-3中艺术样条的6个端点作为要投影的对象,选择“XZ 基准平面”作为投影面,确定创建投影点。
4.捕捉投影点,创建图3-4中所示的艺术样条。
5.调用“组合投影”命令,选择图3-5中的“艺术样条1”为第一组曲线串,“艺术样条2”为第二组曲线串,确定完成组合投影曲线的创建。
6.同理,选择图3-5中的“艺术样条3”和“艺术样条4” 、“艺术样条5”和“艺术样条6”分别创建投影曲线。
图3-4 直线和艺术样条 艺术样条 直
直线 艺术样条 直线 端点
XZ 基准平面
图3-5 投影曲线 7.调用“通过曲线网格”命令,选择车顶曲面的边缘线作为主线串和交叉线串,创建出车顶曲面,如图3-6所示。
【5】
图3-6 车顶曲面
创建车头曲面
1.调用“直线” 、“艺术样条”命令,绘制如图3-7所示的直线和艺术样条。
艺术样条艺术样条
艺术样条艺术样条艺术样艺术样条
艺术样条
车顶曲面
图
3-7 艺术样条 2.调用“草图”命令,选择草图平面,单击“确定”按钮进入草图空间,创建如图3-8所示的“HEADR ” 、“HEADF ”、“TRAILR ”和“TRAILF ”草图曲线。
图3-8 草图曲线
3.调用“组合投影”命令,分别选择草图曲线“HEADR ”和“HEADF ” 、 “TRAILR ”和“TRAILF ”作为第一组曲线串和第二组曲线串,使用“垂直于曲线所在的平面”作为投影矢量,“确定”创建组合投影曲线如图3-9所示。
4.调用“通过曲线网格”命令,如图3-9选择主线串和交叉线串,并设定主线串“起始”边界与之相接的拉伸面为G1连续,单击“确定”完成车头曲面的创建。
直线 HEADR TRAILF
HEADF TRAILR
图3-9 车头曲面 5.调用“规律延伸”命令,选择图3-9中的“第二主线串”作为基本曲线串,选择“车头曲面”作为参考面,设置之“起始角度”为160o ,“起始长度”为6mm ,“结束角度”为180o ,“结束长度”为3mm ,单击“确定”完成规律延伸曲面的创建。
创建车身侧曲面
1.调用“艺术样条”和“直线”命令,按照光栅图绘制车身侧面部分的艺术样条和直线。
2.通过“组合投影”命令,创建如图3-10所示的组合投影曲线。
第一交叉曲第一主线串 第二交叉曲
车头曲面
规律延伸曲面
组合投影曲
(组合投影曲线)第二主
拉伸
网格曲面 第二主线串
3.进入“草图”空间,选定草图平面,绘制如图3-10所示的“SWSEC ”草图曲线。
4.调用“扫掠”命令,选择图3-10中的“组合投影曲线”作为引导线串,选择“SWSEC ”草图曲线作为剖面线串,单击“确定”创建如图3-10所示的扫掠曲面。
5.调用“通过曲线网格”命令,按图3-10选择主线串和交叉线串,并设定主线串“起始”边界与之相接的曲面为G1连续,单击“确定”完成曲线网格曲面的创建。
【6】
6.调用“艺术样条”命令,绘制如图3-11所示的艺术样条。
图3-11 艺术样条
投影曲线 第一交叉曲
最后交叉
扫掠曲面
第一主线
SWSEC 艺术样条
7.调用“修剪的片体”命令,选择图3-12中的“曲面”作为目标片体,分别选择图3-11中的“艺术样条”和图3-12中的“基准平面”作为修剪边界,单击“确定”完成车身侧曲面的创建。
基准平
曲面
图3-12 车身侧曲面
创建车灯曲面
1.创建如图3-13所示的基准平面,调用“相交曲线”命令,选择图中“修剪片体”作为求交的第一组面,选择三个“基准平面”作为求交的第二组面,单击“确定”创建出“相交曲线”。
基准平面
车灯曲面修剪曲面
图3-13 车灯曲面
2.通过“艺术样条”命令创建车灯部分的艺术样条
3.调用“通过曲线网格”命令,创建出车灯部分的曲面。
创建车尾曲面
1.与创建车头曲面步骤类似,首先创建车尾曲面的艺术样条。
2.调用“通过曲线网格”命令,选择主线串和交叉线串,创建如图3-14所示的车尾曲面。
车尾曲面
图3-14 车尾曲面
创建车头过渡曲面
1.调用“桥接”命令,创建图3-15中的“桥接曲面”。
2.调用“通过网格曲面”命令,创建图3-15中的“网格曲面”。
桥接曲面
网格曲面
图3-15 车头过渡曲面
创建车轮过渡曲面
1.创建如图3-16所示的投影曲线和艺术样条。
2.调用“修剪的片体”命令,选择图3-16中的“投影曲线”作为修剪边界,选择图中“曲面”作为目标片体,单击“确定”完成修剪片体。
投影曲线艺术样条
曲面
图3-16 车轮过渡曲面
3.调用“通过曲线网格”命令,分别选择图3-16中的“艺术样条”和“投影曲线”作为主线串和交叉线串,完成车轮过渡曲面的创建。
1.进入草图空间,绘制如图3-17所示的草图曲线“DOOR”,并将DOOR偏置,设定偏置距离为4mm。
DOOR 偏置曲线
车门曲面
图3-17 车门过渡曲面
2.调用“修剪的片体”和“通过曲线网格”命令,创建图3-17所示的车门曲面。
1.与创建车门过渡曲面相似,先进入草图空间绘制车头标志曲线、车尾车牌曲线和排气管曲线。
2.调用“修建的片体”命令,以“草图曲线”作为修剪边界,修剪车头曲面和车尾曲面。
3.调用“隐藏”命令,选择图中所有的拉伸面、曲线、基准和点作为隐藏的对象,单击“确定”完成隐藏,得到如图3-18所示的车身曲面。
4.调用“镜像”命令,最终完成如图3-1所示的汽车车身曲面。
【7】
图3-18 车身曲面。