基于Inventor的膜結構節(jié)點參數化設計方法研究.pdf

1、膜結構憑借結構輕巧，傳力可靠，施工方便，跨度大等優(yōu)勢得到越來越廣泛的應用，從事膜結構設計和生產的企業(yè)也日益增多。目前，我國在膜結構節(jié)點的制圖大都采用AUTOCAD軟件直接繪制。在實際制圖過程中，很多節(jié)點雖然只是尺寸等方面發(fā)生了變化或是局部造型進行了變更，但即使是相同類型節(jié)點也仍需要不斷重復繪制與計算，這必然導致設計人員進行大量重復性勞動，大大降低設計和制圖的效率。為了解決上述實際問題，選擇合適的設計軟件并研究面向膜結構節(jié)點的參數化設計方

2、法就顯得十分必要。
　　 Inventor是一款優(yōu)秀的三維參數化實體建模軟件，該軟件使用界面簡單，參數化設計功能強大，首次使用自適應技術，并且內嵌強大的ANSYS有限元分析功能，可滿足不同專業(yè)的設計需求。本文充分利用Inventor的各大優(yōu)勢，在該軟件平臺的基礎上，針對膜結構節(jié)點設計中存在的上述問題，深入研究了膜結構節(jié)點參數化設計的可行性。利用VB語言及Inventor強大的API接口對其進行二次開發(fā)，實現了基于Inventor

3、的膜結構節(jié)點的參數化設計。
　　 首先，對最常用的膜結構節(jié)點形式進行分類整理，研究設計中控制各種節(jié)點的主要參數，梳理出可行的節(jié)點設計參數系列，并建立相應的圖形庫。
　　 其次，利用Inventor提供的API接口進行二次開發(fā)，用VB編程，設計成對話框方式輸入參數的友好界面，便于用戶使用。
　　 其三，基于我國膜節(jié)點研究現狀以及ANSYS有限元分析功能對常用張力膜結構節(jié)點進行有限元分析，編制針對膜結構節(jié)點的后臺分析

4、模塊，工程技術人員可方便地進行節(jié)點受力分析。
　　 其四，基于ANSYS優(yōu)化設計模塊，編制對節(jié)點幾何尺寸及構造進行改進和優(yōu)化設計的后臺處理模塊，幫助制圖人員設計出更高質量的零件，進而提高設計質量和制圖效率。
　　 最后，本文總結了膜結構節(jié)點參數化設計方法。基于Inventor二次開發(fā)，完成了從參數輸入到零件匹配、加載分析直至零件形狀與截面自動優(yōu)化的全過程，期間可方便地進行人工干預。該方法理論明確，簡單易用，能夠大幅度提高