创成式设计工作流程


    创成式设计的目标在于基于一组物理载荷和制造约束来移除材料,由此优化设计空间(零件模型)的质量(重量)。保留用于满足功能条件的面或特征则不会被移除。

    示例:

    将结构载荷 (1) 和操作约束 (2) 施加至选定作为设计空间的零件。安装孔周围的材料区域得以保留。创成式设计过程 (3) 将产生重量更轻、外观更生动的零件。

    对现有零件模型使用以下过程,可生成优化的形状。有关更多信息,请参见创成式设计示例

  1. 打开一个零件模型,其设计体具有最少特征。可以打开本机 QY CAD 零件模型 (*.par)。还可以通过在 QY CAD 装配的关联中打开装配中使用的零件,来优化该零件。

    可以优化 Parasolid 文件 (*x_t) 或另一 CAD 系统创建的文件,方法为首先在 QY CAD 中使用 ISO 公制或 ANSI 零件文件模板打开文件。

    提示:

    通过处理仅定义有基本特征的零件,可获得最佳结果。这样,有更多材料可供优化处理,从而产生更好的结果。

  2. 在功能区中,单击创成式设计选项卡可显示应用程序命令。

  3. 在包含路径查找器的选项卡集中,单击创成式设计选项卡 以显示创成式设计停靠窗格。在此处可以管理创成式研究。

  4. 使用创成式设计选项卡→材料组→材料表命令 为零件选择材料,或从列表中选择材料。

  5. 选择创成式设计选项卡→创成式研究组→创建创成式研究

    此操作将在创成式设计窗格中新建一个创成式研究 1 节点,并使用基于打开零件模型文档的信息和必须定义的输入(保留区域、载荷和约束)的占位符来填充研究节点。

    将自动选择要优化的体,且该体将显示为设计空间(已定义)

  6. 为生成体定义一个或多个工程或生产要求:

    • 标识对零件至关重要的几何体,并标识要保留的面上的附加体。为此,在无需更改的几何体中保留一个区域

      示例:

      选择要保留的孔,如安装孔。

      示例:

      保留形状的外部面可维持原始设计意图,特别是要重新评估现有零件的设计时。

      示例:

      在此简单示例中,每个面上均定义了一个具有载荷或约束的区域。

    • 指定制造设置以顾及不同的生产方法。

  7. 向零件施加至少一个载荷 — 定义物理载荷

    示例:

  8. 将至少一个约束作为边界条件应用 — 定义操作约束

    示例:

  9. 选择生成命令 可对创成式研究进行求解。使用生成研究对话框中的控件可定义优化目标 — 重量最小化,表面积最大化,或两者之间的某种折衷。

    首次优化零件时使用默认设置可查看基准结果。

  10. 在结构优化的网格体上显示应力结果。

    示例:

  11. 使用创成式设计窗格和路径查找器检查结果。

    • 原始设计空间 (1)

    • 原始设计空间和优化的网格体 (2)

    • 优化的网格体 (3)

    示例:

  12. 查看如何从优化结构中移除质量。

    • 该结果是否适用于应用程序?

    • 是否移除更多(或更少)材料?

    • 是否修改原始设计体,然后再次对其进行优化?

    • 是否测试另一载荷或约束,或更改值?

      将光标悬停在创成式设计窗格中的对象上时,可以快速查看为创成式设计研究定义的值和设置。

      示例:

      示例:

    有关这些主题的信息,以及要了解如何微调结果,请参见处理创成式设计结果中的各个帮助主题。

  13. 对于增材制造,可以打印优化实体网格体