参数化范文

时间:2023-02-23 04:40:10

参数化范文第1篇

关键词:自动化测试;参数化

中图分类号:TP311.53

1 自动化测试的目的

随着自动化测试工具的发展,人们越来越意识到自动化测试工具对于软件测试的重大作用。相对于人工测试,自动化测试具有非常显著的优势。自动化测试非常快速,脚本在计算机上执行的速度远远快于手工测试执行速度。而且对于重复性较高的动作,自动化测试能保证每次运行时都执行相同的操作,消除人为错误。自动化测试可以对被测试系统执行相同的操作,具有可重复性;可以使用测试脚本重复的测试应用程序的不同版本。对于用户而言,只有经过大量测试案例测试过的版本才是可靠的,而只有使用自动测试才能够保证在一段时间内完成大量的测试用例。

2 QTP的运行机制

Mercury QuickTest Professional是企业级自动化测试工具,目前经被惠普公司收购,正式名称为HP QuickTest Professional Software,最新版本为HP QuickTest Professional 11。HP QuickTest Professional针对功能测试和回归测试自动化提供业界最佳的解决方案,适用于软件主要应用环境的功能测试和回归测试的自动化。HP QuickTest Professional(以下简称QTP)采用关键字驱动的理念来简化对测试用例的创建和维护。它让用户可以直接录制屏幕上的操作流程,自动生成功能测试或回归测试脚本。专业的测试者也可以通过其提供的内置脚本和调试环境,取得对测试对象属性的完全控制。

QTP进行自动化测试的流程一般为制订测试计划―创建测试脚本―增强测试脚本―执行测试―分析测试结果

3 QTP中的参数化作用

QTP提供非常强大的参数化功能,此项功能能让我们轻松的修改、强化脚本,将需要反复执行同种功能的数据集成在DataTable中,通过调用执行同一段脚本就能反复自动执行这些数据。

4 参数化的应用问题

4.1 对象参数化

假定有某教务管理信息系统,针对数万学生和教师及工作人员提供日常的教学管理服务工作。针对这样的大型系统,系统会分配出去数万个账号和密码。如果要对目前所有的账号和密码以及其对应的身份功能来检测其正确性,这无疑是一项巨大的任务。对于人工测试,即使每秒钟测试一项数据,也需要不间断的工作五六个小时,而这样繁琐的重复性劳动还不允许出现一点人为的输入误差。显而易见,这样的测试工作即给测试人员带来了负担,也为人为引入测试错误带来了风险。为解决这一问题,我们可以采用自动化测试工具,利用自动化测试工具机械执行不会犯错以及不会疲劳的特性,完成此类重复性劳动。

首先,我们可以针对登陆过程录制一段脚本。录得的脚本如下所示:

在这段脚本中,我们需要重复不断的输入不同的用户名、密码以及对应的身份选择来测试该项数据的正确性,在关键字试图中我们可以看到,也就是TextBox1、TextBox2和ButtonList1这三个对象及其属性值。在关键字试图中Value一栏中,我们点击TextBox1可以看到Value Configuration Option功能的按钮(如图1所示)。

在该功能对话框中我们看到Parameter参数化下的选项,分别是DataTable数据表、Enviroment环境参数和Random Number随机数。

因为测试数据量庞大,我们应该选DataTable数据表。而DataTable数据表又有Global Sheet和Current action Sheet(local)的区别。Global Sheet下的数据属于全局变量,在此测试工程下的所有action皆可调用,是受data table iterations控制的,而local sheet是局部变量,并不受data table iterations控制,无论有多少数据,只运行一次,并且只在当前的Action下有效。

对于待参数化的三个对象我们依次进行参数化选择,并为参数设定相应的容易理解的名字,设置完毕后对应的专家视图脚本如下:

4.2 属性参数化

5 结束语

QTP的功能非常强大也非常复杂,在应用的过程中提供了多种解决问题的方法。虽然脚本强化和描述性表编程是QTP的特点,但是在实际的应用中我们也可以找到很多简单的操作方法。本文只是简单的分析了QTP中强大的参数化功能,其参数化的实现还有许多方法,可以留待读者继续思考。

参考文献:

[1]田艳琴.QTP从实践到精通.北京:电子工业出版社,2010.

[2]余杰,赵旭斌.精通QTP―自动化测试技术领航.北京:人民邮电出版社,2013.

作者简介:李月(1979.12-),女,湖北荆门人,讲师,研究方向:软件测试、软件工程;周江(1978.05-),女,湖南浏阳人,讲师,软件系副主任,研究方向:软件工程,web开发技术。

参数化范文第2篇

关键词:计算机辅助设计;参数化绘图;Auto CAD二次开发

中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)25-1579-03

Parametric Drawing Design of Gear

XIN Xue-gang, FU Chun-hua, YANG Chang-niu

(Electromechanical Engineering Dept., Sichun University of Science & Engieering, Zigong 643000, China)

Abstract: Taking a parametric drawing design of Gear for instance, this paper analyzes the principles andthe methods of modularization design, and the practical program with an Auto LISP tool. Adapting this method, the user could enhance quality and efficiency of drawing, which will have practical significance and popularization meaning.

Key words: CAD; parametric drawing design; redevelopment of AutoCAD

1 引言

齿轮在机械传动系统中是一种常见的传动件,在产品开发设计或维修过程中常常需要绘制齿轮零件图。为提高齿轮的设计质量和效率,降低设计成本,其重要途径就是开发齿轮参数化设计与绘图软件。而且它在机械CAD系统中作为一个模块也是十分必要的。AutoCAD软件包是绘图功能强大的通用软件,但其人机交互方式的绘图效率却较低。AutoCAD参数化绘图可弥补这一缺陷,AutoCAD参数化绘图就是根据零、部件的相似形状,编写程序,用程序完成命令的调用。用户只需输入必要的参数,即可完成形状相同,参数不同的图形的绘制。本文就直齿轮零件图参数化绘图进行介绍。

2 总体设计思想

参数化设计就是根据结构确定基本参数,进行计算后绘图。

总体设计思路是从DCL界面输入设计参数,然后从数据文件读入相关的一些数据后进行基本的参数化绘图计算,采用模块化设计方法,最后完成齿轮零件图的绘制。

采用模块化程序设计方法可使软件设计思路清晰,便于程序的设计与调试。开发工具选用简单易学的AutoLISP语言,操作界面采用DCL对话框,使软件操作方便直观方便。

其设计思想如图1所示。

图1 总体设计思路

3 齿轮参数化绘图程序的实现

3.1 齿轮绘图参数的确定

齿轮的结构参数按GB/ T 10095-1998取得,并根据参数化绘图参数选取的基本原则选取:标准直齿齿轮的结构形式、齿轮的模数(2个系列)、齿轮齿数(Z)、齿宽(b)、齿轮安装轴的直径(dh)、毛胚、材料、精度等级作为基本几何参数。

其余结构尺寸根据工程手册上的规定进行相应的计算机处理。如齿轮轮毂的键槽数据可采用数据文件或数据库技术。

3.2 参数的输入界面设计

齿轮基本参数输入模块界面如图2所示。

在该模块中,某些数据间具有关联性(如齿轮模数系列与其后面的模数值的相关联性),对各种输入数据的容错处理等是比较关键问题。

3.2.1 容错处理的实现

当输入值不符合规定要求时,应有相应提示或能自动地做出相应处理。

如下面的函数用来检查输入值是否小于零;VALUE是指输入值,KEY是指输入值所在控件。

(defun check-0 (value key)

(if (> 0.0 value)

(progn (alert "非法输入!

\n请重新输入:")

(mode_tile key 2)

……

3.2.2 数据间关联性的实现

数据间的关联性是指当某一项数据改变时,与之关联的数据项随着改变。如下面的函数实现齿轮模数系列与其值的关联性,即当选择某一系列模数时,齿轮模数一栏数据的显示,也作相应的改变。同时,锁住另外一组模数的选择,否则选出的模数有可能不符合设计手册的推荐优先选用值。

3.3 绘制齿轮零件图的功能模块

分析标准直齿齿轮的结构,有六种绘图模块,如图2中的幻灯片所示。每一种模块分别完成一种相应样式的直齿齿轮的绘制。同时,每一种样式又基本是由绘制主视图和剖视图完成,而绘制主视图中,又包括基本图形的绘制、标注。一幅完整的齿轮零件图绘制还包括齿轮参数表、图框、标题栏、填写技术要求等。采用模块化设计方法,图框、标题栏、工程标注等可利用已开发的模块,提高开发效率。根据机械零件图的组成要素和模块化程序设计的思想,绘制齿轮零件图的功能模块如图3所示。

图3 绘制零件图的功能模块图

3.4 零件图的生成

根据作图基点及带轮的基本几何参数,计算相应绘图点的坐标,然后用LISP编程作图。

3.4.1 绘齿轮视图

标准直齿齿轮的六种结构如图2中的幻灯片所示。每一种齿轮结构的视图用一个模块来完成。现以实心齿轮结构的参数化绘图为例说明其视图的绘制与尺寸标注。

工具前面确定的基本参数,按照齿轮设计的有关规定与基本计算,可以计算出图4所示的点坐标。绘制时新齿轮的点位图如图4所示。

图4 绘制实心样式齿轮视图的点位图

基本尺寸的标注也需要用到图4的点位图。尺寸标注的重点在尺寸公差的标注。

3.4.2 尺寸公差标注与形位公差标注

AutoCAD系统的尺寸公差标注与形位公差标注是以对话框方式进行的,在AutoCAD二次开发中是不允许的出现对话框进行人机交互的,否则会大大降低程序的运行效率与应用推广。

以标注图5所示的尺寸公差为例,具体实现语句如下:

(setq m1 (strcat "%%c" (rtos l) dh (itoa dj) "{\\H0.5x;\\S" fuhao sx "^" fuhao xx ";}"))

(command "dim aligned" pt1pt2 "t" m1 b1)

通过对形位公差实体数据的研究,在二次开发中可以通过重新改造形位公差的实体数据关联表来达到目的。函数如下:

(defun tolerance1 (pt)

(setq stm_data1 (entmake '((0 . "TOLERANCE")

(100 . "AcDbEntity")

(8 . "标注层")

(100 . "AcDbFcf")

(3 . "STANDARD")

(10 100.0 100.0 0.0)

(1 . "{\\Fgdt;h}%%v0.022%%v%%vA%%v%%v")

(210 0.0 0.0 1.0)

(11 1.0 0.0 0.0))

);entmake

) ;setq

(setq stm_data1 (entget (entlast)))

(setq list_point_new (cons 10 pt) ; 构造成为新的组码表

list_point_old (assoc 10 stm_data1) ; 在属性列表中取出旧组码表

stm_data (subst list_point_new list_point_old stm_data1)

);setq

(entmod stm_data) ;更新对象

);defun

3.4.3 参数表的填写

齿轮参数表是齿轮参数的一个重要的表示形式,相关的齿轮参数都在程序中计算;同时,对公差组部分的参数,如公法线长度变动公差,则采用数据库方式录入,这就大大的减短了设计周期,在实际生产应用中有很好的使用意义。因篇幅有限,与数据库的连接及读取数据库在此不作讨论。

3.5 运行示例

运行时出现图2的参数输入界面,因篇幅有限,选择简单的实心式齿轮结构,输入绘制齿轮的基本参数,就得到一个完整的齿轮零件图,如图6所示为只截取了视图部分。

图6 运行实例(视图部分)

4 结束语

本软件经过多次在AutoCAD2004版以上调试运行,效果十分理想,生成的零件图符合国家机械制图标准,可用于实际生产,有较好的实用性和应用性,有一定的推广价值。该软件有以下几个特点:

1)输入数据方便、可靠。对话框操作界面形象直观、简洁,与Windows界面风格一致操作方便;

2)可维护性和可扩充性都较好。由于采用模块化程序设计思想,程序的设计思路清晰,模块化程度高,软件开发效率高,因而具有较好的可维护性和可扩充性;

3)本程序可作为齿轮设计计算、绘图一体化的一个独立模块,也可作为机械图库的一个模块。

参考文献:

[1] 符纯华.计算机辅助设计[M].成都:西南交通大学出版社,2006.

[2] 汪琪美,霍新明.对话框与驱动程序设计[M].北京:海洋出版社,1998.

[3] 吴勇进,林美樱.AutoLISP&DCL基础篇[M].北京:中国铁道出版社,2003.

[4] 陈铁应.新编机械设计课程设计图册[M].北京:高等教育出版社,2003.

参数化范文第3篇

【Abstract】This paper discusses the design of the parametric design and complexity of today's hot spots, and analyzed the relationship between the two, which leads to the contemporary architectural design trends of thought, and then look to the future building development trends.

【关键词】参数化复杂化技术革命

【Key words】ParameterizedComplexityTechnology revolution

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1参数化与复杂化

当今,占据世界建筑舞台最炙手可热的先锋建筑事务所的共同特征就是:利用参数化设计工具,创造复杂化的令人惊异的建筑形象。扎哈.哈迪德、蓝天组、BIG事务所,一些老牌的设计公司如:SOM、KPF也积极的进行着这一方面的实践与探索。相比国外的同行,我们虽然也有像MAD这样比较前卫的设计公司在进行着类似的实践,但还是相对少数和落后。但不可否认,无论是在院校、科研机构、生产单位,参数化方法正在日益渗透到从设计到建造的方方面面,未来必定会产生深远的影响。

复杂化是当今建筑设计前沿的共同特征,最突出的特征莫过于建筑外表形象的复杂化。从建筑的体形,表皮,构造特征,相对于现代建筑的简约,后现代建筑的装修性,呈现出回归复杂的逻辑。这种复杂不是简单的细节堆砌、重复的复杂,而是一种基于计算机的复杂算法而产生的复杂形式,这种形式是难以用通常的表现方式描述的,通常呈现出有机的、自由曲线形式的建筑形象,对于这些曲线的定义以无法通过简单的函数关系来确定,如扎哈的最近一些作品。

建筑形式的复杂化同参数化设计工具的运用不无关系,但参数化设计却并不一定带来复杂化的设计结果。追求复杂化既有设计师主观的创新需要,也是源自于人类生存现状环境的日益复杂化。

BIG设计的中国台北TEK大厦

蓝天组设计的宝马中心

扎哈.哈迪德的设计作品

2 为什么要复杂化

复杂化其实是一个相对的概念,没有明确的界限说明事物是复杂的还是简单的。这与人类认识与描述事物的能力有直接的关系。

过去的好长一段时间里,为了能够直观的认识和描述自然,人类发明了直线,正方形,矩形,圆形等简单的图形,他们有长度宽度等明确的尺寸信息,这样的信息是可以被描述,可以被转述,可以被简单转译的。这样的将事物简单抽象的能力既是人类认识能力的局限,也在一定程度上帮助了人类快速的认识事物规律,进而改造环境。

但事实上的自然界里是没有这些简单的事物的,每一件事物都是遵循着复杂的规律而存在着。扎哈曾说过:“自然界里是没有直线的”所以她钟爱曲线。在人类的发展还在很初级的阶段的时候,我们更多的受到环境的影响,我们的行为是简单的,或者是处于一种纯感性的认识阶段。当人类的数量急剧增加,人类整体对于生存环境的影响越来越严重的时候,各种矛盾和冲突就难以避免了。今天人类的行为已经严重的影响了气候、能源、生物等生存环境,环境日益复杂化。因此复杂化有其现实的意义,今天的建筑存在的场所也不再是空旷的土地,而是日益拥挤的城市,一座建筑的存在对于环境,环境对于建筑有了更加苛刻的要求。

复杂化也是审美的要求。复杂化虽然直接依赖于实现他的技术手段,但更多的恐怕还是主观的审美要求。从古至今人类不断的在地球上创造着审美奇观,有着深层次的心理需求,物质匮乏的年代是这样,物质丰富的年代更是这样。事实上在现代建筑之前,建筑的发展是依赖于文化传统的,表现出了世界各地不同的丰富多彩的适应当地特色的建筑形象。工业革命的产生极大的推动了人类的物质生产能力,然而在追求效益利益的背景下,现代文明却摧毁了多少年来地球村落的多样性,风风火火的后现代建筑运动虽然是对于现代建造的批判,对于地域性文化传统的回归,但也只流于表面,事实上对于建筑发展不及现代建筑来的深刻。

复杂化的产生背景在于当今日益趋同的建筑设计现象,这种现象尤其在抛弃了地域传统和多少年来文化传承缺失的中国尤为严重。我们的发展缺乏内在推动的因素,太多的照搬国外的模式,这样的模式在一段时间内极大的推动了我们的发展,我们少走了弯路,但却制造了越来越多的问题,这些问题积累至今已经严重的影响了进一步的发展。今天我们正处在一个非标准化的多元时代,这是一个要求个性化的时代,复杂化是其打破传统,标新立异的最佳手段。

3 参数化的意义

参数化是实现复杂化的技术基础之一,它使得实现一个复杂的造型有了简单高效的手段,但绝不仅仅是如此。参数化是涵盖范围非常广的一个词,它的应用实际上在很多领域内已经展开甚至相当成熟,尤其是在工业设计领域,现代的飞机、汽车、轮船、航天器制造已经成熟的运用了计算机图形技术。在建筑界事实上也已经有了很多的实践探索。参数化设计是依赖于计算机算法工具来模拟建筑生成过程,转译建筑建造过程,描述建筑形象的高效的工具,它使得探索和实现复杂建筑形象成为了简单、高效、可实现事情。更重要的是它改变了以先入为主的经验和感觉为先,以最终成果为目的的设计方法。

使得设计变成了专注于过程,专注于设计条件的充分尊重与回应,专注于调整、对比、筛选的过程。

3.1过程的设计

目前的参数化设计依赖于计算机图形技术及计算机算法语言,设计的过程如同编写程序一般与计算机展开交流。这个过程的设计过程不直接针对于最终的设计成果,却在不同方面影响着最终的设计成果。少了先入为主的直观经验,设计的方法其实更加理性和科学。

3.2对设计条件的回应

通过计算机强大的处理能力,我们可以利用各种辅助软件。在虚拟的世界里搭建起信息完整准确的“建筑”,不断的调整它的各种参数以适应所处环境的各种要求,如能源、采光、交通等。做到最大限度的量身定做。

3.3调整、对比、筛选

参数化的意义还在于可以以最高效的方式调整方案,对比和筛选方案。可以在满足相同要求的前提下生成多种形式,通过对比和优选,选择最适合的建筑方案,降低了以往建筑设计修改的难度,使得复杂建筑形象的随意修改成为了可能。

以上只举了参数化设计当中最显而易见的意义,事实上,随着研究发展,参数化设计已经是一个内涵丰富的设计概念,它是不只是一套强大的工具,更是一种设计理念,一种设计方法。

4 新的技术革命

每一次深刻的变革背后都有技术力量作为推动。如今的建筑行业正孕育着一场革命,这场革命不是如同后现代那样的装饰回归,而是如同现代建筑运动那样渗透到设计行业的各个领域,从设计到施工到管理等各个方面深刻的变革。山雨欲来风满楼,如今的建筑界百花齐放 又乱象丛生,新生事物频现又昙花一现,马上被遗弃,官怪陆离的背后就是这场革命的前兆。

当初勒柯布西耶,看到工业生产制造领域的发展变化,热情的讴歌飞机、轮船等工业产品,并把建筑说成是居住的机器,他看到的就是一场即将到来的深刻的变革。无论之后的发展证明了那时的现代主义有一定的局限性和破坏性,但在当时确实极大的满足了发展的需求,成为了那个时代的标志和印记。今天的信息、计算机技术突飞猛进,经过多少年的积累与实践,计算机技术已经从单纯的模拟辅助设计,扩展到了更多的领域,特别是参数化的设计方法将极大的推动这场新的建筑革命。事实上在工业制造领域里,这场革命早已来临,当今的工业设计依赖于计算机技术已经实现了更加流线更加符合使用效能更加美观的产品外观,配合数控机床等先进的工业生产工具,实现了从产品设计到生产的完整的产业升级。历史是何其的相像,建筑的发展总是依赖于工业技术的发展,今天我们已经走到了变革的十字路口。

科技是把双刃剑,技术能够造福于民,也能贻害苍生。就如同核能可以发电也可以制造原子弹一样,参数化设计可以创造出理想的适用的建筑,也可以制造浪费人力、物力缺乏实际意义的建筑奇观。当今利用参数化工具进行创作的建筑师越来越多,他们的示范效应必定带动起更多的人参与和实践,但愿掌握了先进技术的设计师们能够更多的顺应自然与时代的要求,创造出属于这个年代的建筑作品。而不是一味的跟风,创造夸张的建筑形象。

5 复杂的未来

今天我们的复杂设计,是基于参数化的工具进行的对复杂场所环境的回应,但也有很多设计是为了复杂而复杂,复杂不能只留于外表。复杂性对于解决复杂的问题有实际的效果,但更多的问题需要的不是复杂再复杂而是多样化的解决途径,选取最优的办法。我们需要的不是表象夸张的建筑,而是切实解决问题的建筑,那些费尽心思的复杂也许在不久就会被冲淡,真正成为主流的还是那些符合时代精神的作品。未来建筑师需要更多的掌握先进的设计工具,创造更多充满个性与活力的建筑。

【参考文献】

【1】(美)约翰.霍兰著,陈禹等译 涌现,从混乱到有序 上海科学技术出版社2001

【2】曾旭东 王大川 陈辉著 参数化建模 华中科技大学出版社2012

参数化范文第4篇

关键词:参数化;建筑设计;要点分析;研究探讨;建议措施

我国的参数化建筑设计思想尚未成熟,但在很多的大学中开始了参数化设计的教学课程,如华南理工大学、东南大学和清华大学等,将在课程中讲授关于参数化软件学习、参数化建筑设计思想和参数化建筑设计实践的内容等。现在很多设计院也开始了参数化建筑设计,因此,利用参数化建筑设计理念进行建筑的设计,是未来建筑设计的方向,必须要加大对该设计方式的研究,提出更可靠的设计方案为建筑设计服务。

一、研究参数化建筑设计的目的和意义

参数化建筑设计是将建筑设计作为一个整体的复杂性系统,在系统中国存在众多的内在因素和外部因素,分析其内在和外在因素之间的联系,并通过研究后制定出数字化的图解,然后依据计算机技术来模拟出建筑形态。第一,在参数化建筑设计中,必须要针对建筑形式来制作参数化模型,依照建筑设计中的各种参数,在这些建筑元素中,有的可以直接获得,有的可以通过调查和推理求得。同时要对设计因素进行筛选,锁定主要的设计因素。第二,在参数化建筑设计中,很多参数都是随时间的变化而变化的,由此会出现不同的形态。所以,必须要根据设计的雏形来分析其建筑的交通、建筑功能、建筑性能和疏散性能等方面的内容,找到对优化的方案,并加以完善和处理,制定最优策略。第三在参数化建筑设计中还有可能出现矛盾问题,例如在群体之间的利益矛盾,或者计算机形态和实际需求之间的差异。

利用参数化建筑设计可以为建筑选型提供更多的选择性,加强了计算机的全面性,并将计算机的设计信息融入到了设计思想中,提高了设计的效率和质量。采用模糊物元的分析法,根据设计的目的来取定衡量建筑的标准,采用定量和定性的方式相结合,得到参数化建筑多解的建筑方案,体现了其优越性和准确性。同时可以利用参数化建筑的设计思路来处理建筑中的矛盾和冲突,建立建筑模型时也可以实现可拓性,在参数化建筑中实现可拓思维。

二、参数化建筑设计的特点

参数化建筑设计是一种新型的建筑设计理念,其不同点在于不但要考虑建筑技术的变革,还要考虑建筑设计思想的改变,其中主要特点体现在:

1.基于过程的设计思想

参数化建筑设计是一个动态的发展状态,不单单是作为一个成果而存在,更重要的是要体现建筑设计中的瞬间动态,体现设计过程的思想和理念,让设计者在设计过程中有更多的选择性。

2.自下而上的设计方式

一般的建筑设计会采用自上而下的设计方式,而参数设计是利用由下到上的设计方式,通过对建筑总体的构架和整理,然后勾勒出建筑的框架,然后考虑每个细节,符合了自下而上的逻辑思想,建立了关联性规则。

3.人机互动的设计模式

计算机的一种重要的用途就是在建筑设计中实现人机互动,将计算机的运算能力来替代人力思维,辅助建筑设计,并通过计算机的设计条件来分析数字模型,利用计算机语言来表达建筑所需要的形态,是人力思维的补充。

4.动态可控的设计成果

采用参数化建筑设计可以让建筑设计更灵活,可控性更强,当设计条件发生改变时,就会很容易的通过更改参数来达到目的。

三、参数化建筑设计的流程

1.调查场地并整理设计条件

2.监理参数化模型,并生产建筑雏形

3.修整雏形

4.完善建筑的形态

5.设计结果进行性能检验

四、参数化建筑设计软件

1.参数化软件是计算机跟非线性科学相结合的产物,是在非线性科学对非线性对象的研究基础上实现的。而参数化软件作为线性研究的产物,反映的是被线性所认识的非线性对象,而却只存在很少的非线性对象;

2.参数化软件可以作为一种基本的线性软件被建筑师所使用,即便是参数软件本身再复杂。

五、建筑师

1.建筑师采用参数化软件进行建筑设计,将参数设计作为一种基本的工具来使用,没有发现建筑中的线性问题等,更谈不上利用软件来解决线性问题等。所以,其利用参数化软件仅仅是使用其技术性能,设计思想也局限于参数化的建筑设计,类似于参数化软件来设计的美术品和工艺品等。

2.现在很多建筑师采用参数化建筑设计,发现了非线性和线性的问题,但利用软件可能无法处理,但利用其它的解决方式同样可以解决。

3.建筑师可以认真学习参数化设计软件,明确非线性的问题原理,用原理来分析和解决问题。利用参数化软件来解决非线性现象,归根到底还是进行科学的探查和学习。

4.建筑师利用参数化设计思想来进行设计,或者是解决非线性问题,其本质还是处理线性的过程,反映了设计的思想和蓝图,建筑工人也可以接受其思想,并按照其设计思想和要求进行建造,在发现问题的同时可以利用软件的设计思想来修整。

六、参数化建筑设计

1.参数化建筑设计主要指的是利用工具来进行设计,通过参数软件来制造出具有参数性质的建筑。其实参数建筑仅仅是特定事情的建筑称谓,并不代表某某性质的建筑。跟通过普通计算机技术和传统纸笔工具来设计的建筑性质是一样的。

2.非线性建筑其实是因为建筑中对于非线性问题的发现、分析和处理而得到的结果,在很大程度上更接近于自然建筑,存在非线性的特征。其非线性建筑的实质是物质的实体部分,最终还是根据线性的指导思想来施工和完成的产物。

3.线性建筑跟非线性建筑是相对的概念,非线性是自然的产物,而线性注重的是“人造、人工、人为”的概念。所以,参数设计应该是线性建筑的产物。

4.参数化建筑设计中逆向思维如下图所示:

5.参数化建筑设计的信息复合元

参数化建筑设计信息在实际中处理时有些复杂,其中涉及到到信息物元、关系元和事元等,其间存在某种特定关系。因此需要通过设计信息的复合形式来表达其思想,下面针对设计信息物元和事元做重要分析:

参数化建筑设计中有时人的心理观念和思想会受到的周围环境影响和限制,分散或者影响了人的注意力,使人的心理发生扭曲和转变。限制人的心理空间的因素除了人本身的特征还存在材质、颜色、形状、体重等因素。

例如:M中元素包括:高程建筑物的周边环境,材质为氟碳漆;

高度为90m;颜色为灰色;形状为长方体;跟场地的距离为30m。

扭动弯曲的施动对象为上述M中的元素,接受对象为人的心理空间;程度较强;作用方式主要是通过心理作用。

结束语

科学技术不断发展,尤其是计算机技术的进步,使得现代建筑设计中开始采用参数化建筑设计理念,真正的实现建筑和自然之间的能量和信息的交流和转换。参数化建筑设计的成熟应用,不但提高了设计的效率,还赋予了建筑设计新的思路和内涵。利用参数化建筑设计可以为建筑选型提供更多的选择性,加强了计算机的全面性,并将计算机的设计信息融入到了设计思想中,提高了设计的效率和质量。

参考文献:

[1]赵亮宇. 参数化建筑设计的理念及实践研究[D].东北师范大学,2011.

[2]游猎. 可持续策略下的参数化建筑设计研究[D].天津大学,2012.

[3]袁大伟. 基于参数化技术的建筑形体几何逻辑建构方法研究[D].清华大学,2011.

[4]张楠. 参数化建筑语言的算法意象图式研究[D].中南大学,2012.

参数化范文第5篇

具体步骤如下:(1)进入Pro/E,新建布局文件,如图5所示。(2)指定布局文件模板(模板格式可自行选择),如图6所示。(3)绘制模型草图(可以通过导入CAD图形完成),标注尺寸时输入尺寸符号和相应的值。(4)新建基准平面T和基准轴A,最终完成草图,如图7所示。

2在布局文件中建立尺寸关系

(1)确定参数化基础参数数值范围。根据所使用的硫化机台压力值和机台热板安装尺寸确定模具型腔直径尺寸(DD2,见图7)和型腔高度尺寸(H4,见图7)的数值范围。(2)模具外型尺寸参数化设计。根据圆形橡胶模外形尺寸计算公式和经验值,进行中模外径尺寸(DD1,见图7)参数化设计,一般来说,上模、中模和下模外径尺寸相同。a.开放式单腔圆形模具的型腔和外形尺寸经验值估算,如表1所示。

3创建三维模型与布局文件的关联性

(1)创建橡胶垫三维模型与布局文件的关联性。a.建立参数传递关系。打开橡胶垫三维模型,在菜单管理器中选择“声明布局”,在弹出的列表中选择之前所新建的布局文件;此时已建立了橡胶垫三维模型与布局文件的参数传递关系。b.建立基准轴。在菜单管理器选择“声明名称”,选择三维模型中的一条基准轴线,在信息提示区输入全局名称A并点击完成按钮。c.建立基准平面。在菜单管理器选择“声明名称”,选择三维模型中的一个基准平面,方向接受缺省选择为“正向”,在信息提示区输入全局名称T,并点击完成按钮。d.建立尺寸关联。在三维模型的模型树上的特征上右击,在弹出的快捷菜单中选择“编辑”,双击所显示的尺寸,输入其在布局文件中对应的尺寸符号并按Enter键,在弹出的关系确认对话框中点击“确认”即可。依次完成所有尺寸对应关系后保存模型。(2)按上述方法依此创建上模、中模、下模和耳板的三维模型与布局文件的关联性。

4利用布局文件生成新的三维模型

完成参数化模型后,通过布局文件派生新的三维模型的过程如下:(1)打开布局文件,在菜单栏中打开参数对话框,如图9所示,将显示为黑色字体(灰色值由关系生成,无法直接更改)的参数更改为另一数值(型腔直径尺寸DD2和型腔高度尺寸H4的数值应小于建模时所确定的最大值),点击下方“确认”按钮。(2)切换至三维装配模型,更新整个模型即可得到所需三维模型,此时二维工程图也已随之更改,更改前后的三维模型如图10和图11所示。最后切换至二维工程图进行图形比例修改并保存。

5结论

基于Pro/E布局控制模块,以模具型腔尺寸(通过产品尺寸计算得出)为参数化基础参数,融入将橡胶模设计计算、橡胶模的安装和使用参数以及橡胶模结构系统结合在一起的参数化程序,最终完整地实现了橡胶垫模具的参数化设计。建立一个参数化模型所需的时间大概为建立一个非参数化模型所需时间的两倍,也就意味着,当有三种不同规格的同一种橡胶产品需要制作模具时,采用本文所述参数化设计的方法,可以节约30%的模具设计时间。而如果有十种不同规格的同一种橡胶产品需要制作模具时,则可以节约80%的模具设计时间。依次类推,同一系列产品的不同尺寸规格越多,则设计效率越高。本设计方法可以适用于更加复杂的模具模型;通过本设计方法,本编还建立了橡胶板式支座多腔模模具的参数化模型和减隔震橡胶支座模具(带有瓣膜结构)的参数化模型。

参数化范文第6篇

堆垛机参数化设计思路

基于堆垛机功能特性,组成堆垛机的部件具有结构、功能的相同性,它的结构变化必然有规可循,应用拓扑规律建立参数和几何约束典型模型具有可操作性。由于参数与设计对象的控制尺寸有显式对应关系,因而可用一组参数和几何约束该模型的结构尺寸与拓扑关系,当赋予不同的参数序列值时,就可驱动典型模型,获得满足设计要求的零件模型,实现标准化、系列化、通用化的设计。

堆垛机的参数化设计是基于机械结构模块的参数化设计,它以机械结构模块为设计的基本单元。机械结构模块是指具有尺寸互换性的机械结构部件,其安装链接部分的几何参数满足某种规定的要求,并能保证通用互换或兼容。将整体结构按系列划分,形成从属逻辑关系,典型模型包含通用件、标准件集合与拓扑变形件集合。堆垛机的参数化设计就是解决模块中的拓扑变形部分。

在模块的设计过程中,首先确定各模块的性能参数、几何尺寸参数、基本结构布局与各模块之间的结合形式。这些参数将作为模块的主驱动参数,让次要参数依赖于主驱动参数,利用方程式设计成某种比例关系或几何约束关系。模块间的接口数据有定义说明,作为设计计算模块的数据接口和样机模型的输入接口。堆垛机的参数化设计步骤

堆垛机的参数化设计总体分为三个阶段。第一阶段:相应典型模块中零部件的建模、装配、参数化、数据库的建立、接口数据的定义说明;第二阶段:接口模块的实现,将计算模块的输出数据转化为生成模型所需的输入参数;第三阶段:应用有限元分析软件对生成模型进行结构和力学性能校核分析,实现优化设计,生成相应零部件的二维工程图。

堆垛机参数化设计的主要步骤如图1所示。

模型建立与参数化设计要点

在模型建立之前,应先对零件的特征进行拓扑分析,建立最基本的构架特征,然后依据重要性进行类推,最后建立辅助特征。一些外表性的特征(如倒角、圆角)虽然对零件的整体形状影响较小,但很容易造成参数化驱动失败,因此这些要素最好放到最后生成。

标准件按零件设计手册中的公称尺寸参数构建模型,通用件有固定关系的尺寸参数应在模型中建立方程式、几何约束关系或建立数据库。还要为每一种标准件建立数据库,如螺栓、垫圈、螺钉、键等标准件和通用件的数据库,每个数据库由相应标准件的国标参数表和与其公称参数对应的长度系列表组成,并作为应用程序的数据源层。

零件的二维工程图属性(名称、图号、材料、重量)应在模型中建立,便于装配体自动提取生成材料明细表。

视零件的不同特征及不同的设计要求,应采取不同的驱动方式。对具有相关标准约束的工件,因其参数已有规范规定,故采用系列零件设计表来驱动,通过生成不同的配置来实现模型的改变。与标准件配合有关的参数,在装配体中应建立方程式与几何约束关系,通过尺寸驱动来实现。

对有位置关系及装配关系的零部件,应建立几何约束关系和尺寸方程式,以确定模块之间、零部件之间的链接、配合、位置关系。

要注意设计人性化的人机界面。简单的拓扑变形驱动参数从列表中提取,复杂的参数由模块中数学模型计算生成。

设计计算模块构建

在堆垛机设计过程中,需要查询起重行业标准及设计手册的大量数据。在构建标准件的数据资料时,应在相关功能的支持下,实现程序与数据的链接,使设计所需的数据可以随时调用,并在不断的使用过程中使数据库得到不断扩充,从而能够方便快捷地满足设计的需求。

在设计中涉及到大量的数学计算、经验、历史数据的查询,起重行业标准文献的引用,标准结构和可参数化结构图块及原有图形资源共享等工作,为避免繁琐的重复计算与查表,共享资源的选取应体现专业性,可根据用户订单要求设计参数。例如,提供堆垛机货物重量P、货物长度L、宽度W、高度H、提升速度Vt、运行速度Vx、货叉伸缩速度Vc、最大提升高度Hmax等要素,便可采用计算模块,完成对堆垛机承载运动典型零部件的设计计算(如车轮、轴、轴承和键、链等的计算)。

接口模块构建

应用编程语言,建立良好的用户界面,提供数据库数据的查询、读取等功能,利用对象链接与嵌入技术,实现对象属性的设置和调用,来完成对零件的建模、修改和压缩等各项控制,获取零件的装配、零件工程图中的各项信息、各种几何和拓扑信息,并完成对特征尺寸的设置和提取。

校核模块构建

该模块的功能是对单一的模块进行校核来实现结构参数的再确定,并将结果反馈给计算模块。对单一模块校核,以工作对象和工作环境为基本参数构建结构,简化了模型,通过Solidworks设计平台下的校核功能验证认可后,再确定单一模块的总体尺寸和截面尺寸,从而得到优化设计的目的。

工程图构建

二维工程图纸直接用来指导生产,它是堆垛机参数化设计的最终输出。在整个设计过程中,模型与工程图双向驱动,模型改变后,在图纸管理器中设定相应图幅及图纸比例,可以自动生成相应的工程图,各种剖视、尺寸、公差标注、注释输入等符合国标。

参数化模块确定

依据堆垛机设计和功能要求,可将堆垛机划分为标准件及通用件,包括车轮、断绳保护、缓冲器、下横梁、货叉装置、载货台、上横梁、导轮组、卷筒等模块,如图2所示。例如进行卷筒设计时,只要输入起升高度、钢丝绳直径、联接轴数据,便可自动确定卷筒长度、直径、槽型,并输出二维工程图。

CAPP模块的确定

由于在零部件模型中已建立相应的属性,包括零件名称、图号、材料、数目、重量、备注要求等,所以可建立工艺模块,以设计模块为资源库,与CAPP进行链接,通过工艺模块中数学模型完成有关计算,形成工艺文件并完成输出。

参数化范文第7篇

关键词:自卸车;参数化;设计技术

中图分类号:TH242 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)20-0097-02

自卸车的应用领域很广,其基本工作原理为通过应用发动机驱动液压举升模块来使自卸车的车厢向一定角度倾斜,由此可以将车厢里的货物全部卸出,而车厢的复位功能的实现是通过控制液压回路模块,使车厢因本身的自重量回位。一般来说,自卸车可以分成两大类:第一种是非公路应用的超重型以及重型自卸车,其轴荷及外形尺寸长度、宽度、高度等不受国家相关公路法律法规的限制,这类车因为其载重较大所以不被允许在公路上进行运输工作,主要应用在水利工地、矿山等特定地点,一般情况下与挖掘机一起工作。另外一种就是最常见的公路运货用的普通自卸车,这类车按其载货量分为轻、中、重型自卸车,其主要进行运输的货物为煤炭、砂石、泥土等。

要想将参数化技术应用到自卸车的设计中,则需要通过对其结构特点及各类参数进行分析梳理,以便在参数化设计过程中找主要参变量,为自卸车实现参数化设计奠定基础。

1 自卸车车厢的结构特征

常见的自卸车按照车货厢举升的方式不同可以分为两种,分别是中顶式、前顶式。而中顶式根据油缸设置位置的不同又可分为F式以及T式两种。尽管自卸车的举升方式有所不同,但是行业中所常用货箱厢体的结构都是具有相似性,其具体形状为矩形结构,一般来说,由前板、底板、边板及后板五大总成通过组焊形成了矩形结构的主体厢(见图1)。

五大总成的结构也具有相似性,基本都是由平板构件及骨架构件通过焊接的方式而成,骨架结构在细节处还有些差异,例如其构件放置密度以及截面尺寸。如常见的边板及底板形式(见图2及图3)。

2 自卸车箱体结构设计中的参数的确定

进行厢体设计所用到的参数中最重要的是长、宽、高这三类参数。我国有相关的政策对自卸车箱体的设计宽度进行了规定,其外宽不可以超出2500mm。而在一些企业内部,则对厢体的内宽做出了规定,规定其在2300mm左右,所以我们在对厢体进行参数化设计时不会将厢体的宽度参数设置为变量,而是将宽度参数以及长度参数设置为变量,这两个变量可以用边板的设计参数来进行关联,因此,厢体整体的参数要求可以通过对边板参数的调控来满足。

自卸车参数化设计的主要参数可以通过客户的定制要求以及企业的相关规定和厢体材料尺寸来确定。而一些细节性的设计参数可以先不纳入整体参数化设计的参数选取范畴,例如焊接参数、很小的圆口直径等。这些较小的局部参数一般来说对自卸车整体车厢的设计影响不大,因此这类参数的设计可以放在主体结构设计完成并且经检测无误之后再进行,将已经设计好的宏观结构进行微调,完善那些细小部位的参数化设计,使整体结构更加的完整。反之,如果在最开始参数化设计时就将这些细小的参数纳入设计范围,会导致因参数数量太多而出现设计失误的情况发生,并且参数如果过多,会使设计编程的工作量增大,在设计的过程中不能够灵活的运用各个参数。

3 自卸车车厢参数化设计中对话框的设计

在对自卸车车厢进行参数化设计时,要求其对话框不仅仅有用来设置各个参数的编辑框来方便设计者将参数进行输入或者修改,并且会有图片来提升各个参数的可识别性,在设计界面中,还需要有确定以及取消的操作按键,并且各个按钮以及操作框的位置应该具备一定的协调性,这样有利于对话框保持美观的外形。

自卸车车厢参数化设计中的对话框应该根据参数的数量来随时对自己的大小进行调整。对话框要以UG的规则为基础来实现。第一步是先要将UG的界面打开,然后进入应用菜单,在此菜单中选择用户界面式编辑器,然后点击之后进去编辑器的页面(见图4)。第二步是要以选好的参数以及定制模块做为基础来定制对话框,完成之后再进行保存,这样可以生成三个文件,分别是头文件、界面文件以及模块文件,形成界面效果图(见图5)。

4 自卸车参数化设计技术的应用

对于一般企业来说,普遍应用UGNX3.0来对产品进行参数化设计,因为将UG3.0应用在开发软件中会显示其使用方便、开发便捷等特点,VC++6.0和UGNX3.0作为开发工具来进行应用。自卸车参数化设计中工程设置的路径的环境变量设置为UGII_USER_DIR。举个自卸车参数化设计技术具体应用的例子:笔者为公司客户的订单要求自卸车车厢的长度为7600mm,宽度为2300mm,高度为1500mm,并且其前立柱以及后立柱要求尺寸都为550mm,上边框要求250mm,下边框要求宽度为300mm,中横梁的宽度要求为220mm,中间纵横梁的宽度要求为200mm,将相关参数输入系统,很快形成了主体厢结构图,设计出图速度是常规设计无法比拟的。

基于实际的应用情况我们可以得出以下经验:第一条是我们可以对客户的订单进行测试,由此可以基本看出自卸车车厢的底板模型、后板模型、前半模型以及边板模型这四大部分。第二条经验是通过参数化设计出来的模型图只需通过一点改善就可以当作正式生产时的图形。第三条,公司在对自卸车进行设计时已经将这个系统进行了应用,效果非常明显。第四条,参数化设计软件系统也存在着一些不足之处,自卸车设计人员在确定参数时需要将具体模型中的一些细节进行合理的修改,因为参数化设计系统在运行的过程中有可能会将一些细节的参数排除,所以需要设计人员对其设计出来的图纸进行严格的把关。事实证明,在自卸车制造中使用参数化设计技术极大地提升了自卸车设计的效率。

5 结束语

现代社会的科技发展迅速,尤其是计算机专业技术的发展,为我各个行业的工作带来了很大的便利,参数化设计技术的应用不仅仅提升了自卸车设计工作的效率,还大大提高了设计质量,在自卸车参数化设计中合理的应用UG软件及其二次开发和参数化设计的理论在专用车设计中有一定的创新意义,参数化设计技术应用到自卸车设计中加大了企业的竞争力,使自卸车的设计更加的智能化,节省了人力以及物力,为企业带来了更大的经济效益。

参考文献:

[1]元博,张耀龙,刘娟.基于SolidWorks方程式的自卸车货箱参数化设计[J].机械工程师,2015(9):100-102.

[2]卢鹏鹏,马力,杜媛媛.重型自卸车异形货厢参数化设计及拓扑优化[J].机械设计,2015(9):25-29.

[3]李萌.基于空间缩小法的自卸车驱动桥壳概念设计研究[J].机械传动,2015(12):153-156.

参数化范文第8篇

关键词: 正弦变换; SBBC函数; SBBC曲线; Bézier曲线; 重新参数化

中图分类号:TP301.6 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2013)10-49-03

0 引言

曲线的重新参数化方法在几何造型和CAGD中有重要应用。国内外学者已经给出不少重要的结论和方法。有理Bézier曲线可以通过线性变换进行重新参数化而保持参数域和控制顶点不变,变化的是参数和曲线上点的对应关系[1]。Farin和Worsey给出了有理Bézier曲线的标准形式[2],他们建议重新参数化有理曲线以使得首末权因子为1。Farouki讨论了曲线的最佳参数化方法[3],给出了与曲线导数有关的最佳参数化标准。郑建民研究了与重新参数化有关的有理Bézier曲线的权因子比率的最小化问题[4]。施法中等介绍了通过权因子变换实现曲线重新参数化的途径[5-6]。

需要说明的是,这些文献中解决曲线参数化或重新参数化的问题时主要采用有理线性参数变换f(u)=[(1+α)u]/(1+αu),u∈[0,1],α>-1,α∈R和权因子变换,前者涉及到参数u的有理式计算和化简,计算量较大;后者在讨论参数化之前必须确定曲线的形状不变因子,需要相关的计算支持。本文通过对Bernstein基函数实施正弦变换,得到了Bézier曲线等价形式的SBBC曲线,它可以规避现有方法的局限。

5 结束语

SBBC曲线是Bézier曲线的等价形式。可以用来解决Bézier曲线的重新参数化问题。通过调整重新参数化因子θ的值,可以得出任意参数化条件下的Bézier曲线的重新参数化形式,算法计算简单,容易操作,具有通用性。

参考文献:

[1] Lucian, M. Linear fractional transformations of rational BézierCurves. In: Farin, G.(Ed.), NURBS for Curve and Surface Design. SIAM [M].ISBN 0-89871-286-6.

[2] Farin, G., Worsey, A.J. Tessellation of curved surfaces under highly varying transformations. In: Proc. EUROGRAPHICS 91(1991):385-397

[3] Farouki, R. Optimal parameterizations[J].Computer Aided Geo-metric Design,1997.14(2):153-168

[4] Jianmin. Zheng. Minimizing the maximal ratio of weights of arational Bézier Curve[J].Computer Aided Geometric Design,2005.22:275-280

[5] 施法中.计算机辅助几何设计与非均匀有理B样条[M].高等教育出版社,2001.

参数化范文第9篇

【关键词】AutoCAD2010 新功能 参数化 几何 标注 管理 约束

参数化是AutoCAD2010的一项新功能,AutoCAD 2009及以前的版本是没有参数化约束功能的,然而参数化功能并不是什么新名词,其实在很多图形软件(如3DMAX等)中早就使用了参数化功能,因此,AutoCAD因为软件竞争的关系,在AutoCAD2010版引入了参数化功能。这样对于AutoCAD使用人员来说,大大方便了大家的绘图操作。那么AutoCAD2010参数化功能到底给用户绘图带来哪些方便,增添了哪些功能,作者就参数化功能谈谈个人的看法。

1 认识参数化

参数,也叫参变量,是一个变量。 当我们在研究某一问题的时候,关心某几个变量的变化以及它们之间的相互关系,其中有一个或一些叫自变量,另一个或另一些叫因变量。如果我们引入一个或一些另外的变量来描述自变量与因变量的变化,引入的变量本来并不是这一问题必须研究的变量,我们把这样的变量叫做参变量或参数。

参数化(parameterization)就是通过一组变量建立某种对应的关系。在AutoCAD2010中引入了参数化建模和参数化设计。

所谓参数化建模就是通过一组参数来约定几何图形的几何关系和尺寸关系。

何谓参数化设计(Parameric Design)又称变量化设计是美国麻省理工学院Gossard教授提出来的,参数化设计通常是指软件设计者为绘图及修改图形提供一个软件环境,设计人员在这个环境下所绘制的任意图形均可以被参数化,修改图中的任一尺寸,均可实现尺寸驱动,引起相关图形的改变。参数化设计的突出优点在于通过变更参数的方法来修改设计意图。

2 AutoCAD2010参数化功能

AutoCAD2010参数化管理界面由三个部分组成,几何、标注和管理,几何就是几何约束,标注指的是尺寸约束,管理是对参数化进行管理。如图 1所示:

2.1参数化—几何约束

在AutoCAD2010中,几何约束用于将几何对象按照指定固定的位置或角度关联在一起,应用几何约束后,只允许对该几何图形进行不违反几何约束的更改。

重合:确保两个对象在一个特定点上重合。此特定点也可以位于经过延长的对象之上。

共线:使第二个对象和第一个对象位于同一个直线上。

同心:使两个弧形、 圆形或椭圆形(或三者中的任意两个)保持同心关系。

固定:将对象上的一点固定在世界坐标系的某一坐标上。

平行:使两条线段或多段线段保持平行关系。

垂直:使两条线段或多段线段保持垂直关系。

水平:使一条线段或一个对象上的两个点保持水平 (平行于X轴)

竖直:使一条线段或一个对象上的两个点保持竖直 (平行于Y轴) 。

相切:使两个对象 (例如一个弧形和一条直线) 保持相切关系。

平滑:将一条样条线连接到另一条直线、 弧线、 多线段或样条线上,同时保持G2连续性。

对称:相当于一个镜像命令, 若干对象在进行对称操作后始终保持对称关系。

相等:一种实时的保存工具, 因为您能够使任意两条直线始终保持等长, 或使两个圆形具有相等的半径。 修改其中一个对象后, 另一个对象将自动更新。

用户在对图形对象进行几何约束时,选择两个图形对象的顺序非常重要,所选择的第二图形对象是根据第一图形对象进行位置调整。如果选择图形对象的顺序相反,其图形对象的几何位置是截然不同的。同时,图形对象在进行多重几何约束时,不能相互矛盾,否则AutoCAD软件报约束冲突(如图 2所示)。例如:一条直线对象,先进行水平约束,然后再对这条直线进行竖直约束,那么这条直线的几何约束就产生了矛盾,其结果不能添加竖直约束。

2.2参数化—标注约束

标注约束:又称尺寸约束,使几何对象之间或对象上的点之间保持指定的距离和角度。将标注约束应用于对象时,会自动创建一个约束变量,以保存约束值。AutoCAD2010的新特性之一,就是当用户改变尺寸参数值时,几何体将自动进行相应更新。这种几何体和尺寸参数之间始终保持一种驱动的关系,就是我们讲的标注约束(尺寸约束),如图 3所示。

标注约束与普通的注释标注使用方法一样,这里不在累赘。但是两者之间有联系,也有不同。

1、普通标注可以转换成标注约束。图形对象添加了普通标注后,用户通过“参数化 标注转换”操作,就可以将普通标注转换成标注约束。

2、普通标注,标注的尺寸不一定真实;标注约束则是真实的尺寸或角度。

3、功能上不同。普通标注功能只是起到标注的作用;标注约束的功能是尺寸约束,而不是标注。

4、显示方式不同。普通标注是静态的注释,标注正常显示;标注约束是动态的,标注尺寸以灰色显示,在AutoCAD2010版中,标注约束打印时不会被打印。

5、标注约束可以转换注释标注,尺寸约束功能还有。用户可以在特性窗口中把它改为“注释性”,操作“视图|选项板|特性”,如图—4所示,约束形式从动态改为注释性,则可以实现打印(也可以把系统参数CCONSTRAINTFORM的值设置为1,则每一个新生成的标注约束均自动成为“注释性”),打印的文字可能是带有变量“d1=50”这样的形式,用户可以设置一下使之符合常规形式,参数|约束设置|标注|标注约束格式|选中“值”,如图—5所示。但是标注约束变为“注释性”标注后,标注约束看上去与常规的尺寸标注相同,实际上还是有区别, “注释性”的标注约束仍然可以驱动图形元素的功能。

2.3参数化—参数管理

用户在创建标注约束之后,可以通过参数管理器进行编辑和管理,如图 6所示。

当用户创建标注约束应用于对象时,AutoCAD会自动创建一个约束变量,以保存约束值在参数管理器中。参数不是简单的变量参数,AutoCAD引入函数和表达式。AutoCAD软件中的参数变量分为两类:一类是软件标注约束(变量);另一类是用户变量。二者都可以相互引用。在此以绘制一条直线为例,直线的标注约束为一元二次表达式:y = a * x^2 + b * x + c ,自建用户变量为:x = 3 ; a = 5 ; b = 6 ; c = 10 ;参数x、a、b、c的变化都会驱动直线y的变量,直接驱动图元直线的尺寸,如图 7所示。

AutoCAD2010参数化所有约束都必须是用于二维平面作图的情况下;如果用户想在三维立体作图的绘制平面轮廓时使用约束,必须记住,约束只能应用于世界坐标系或用户坐标系的XY平面上。

3 结束语

AutoCAD2010版本人只是在教学中使用,参数化作为2010版的新功能,没有深入的学习和研究,更没有详细看过相关资料,本文中难免存在不足和错误,欢迎广大读者多多指教。

作者单位

参数化范文第10篇

关键词:建筑 参数化

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

参数化设计(Parametric Design)是一种建筑设计技术。利用这种方法,把建筑设计中所用到的因素都转变为某一个函数变量。通过不断改变变量,从而获取不一样的建筑设计方案,也形成不同的建筑风格。这种技术的兴起受益于建筑业的蓬勃发展,在计算机的辅助设计下,利用软件编程所产生的数字化模型,完全突破了传统的建筑工艺,这种参数化设计方法大大延伸了人们的思维空间,让建筑师们有了更多的选择余地。所以,参数化设计已经成为现在建筑界最为热门的发展趋势。

参数化设计在我国的应用状况

目前我国建筑设计技术发展整体较为落后,效率低下。大多数设计公司、国企仍将Auto CAD 作为主流设计工具。实际操作中,在建筑动态分析、视觉模拟及在网络环境中的状态也只是极少数建筑师的实验方法。这些还没和工程建设融为一体,以至于在建筑工程实施过程中还不能表达设计意图,图纸样式表达不清晰。然而我国亦有一些设计院开始推广参数化软件,在一些大城市,比如北京、广州、上海,它们已经利用这种软件完成了一些产品。最为著名的应该是2008年北京奥运会的鸟巢体育场,搭建的复杂内部钢制结构正是在Digital Project软件的准确控制下完成的。

二、实施建筑参数化设计的意义和必要性

现在中国正处在工业化和城镇化快速发展的关键阶段,房地产业已经成为国家重要的支柱产业之一。新提出的建筑业十项新技术中就包含了信息技术的发展应用。

对于大型的建筑工程项目,从最开始的立项、设计规划、项目施工、完工验收到最后的交付使用是漫长的过程。其中存在着大量的不确定性因素,那么为了更好的克服施工的各种缺点,采取参数化设计技术是一项重大突破。它对于建筑设计、建造及运作管理进行详细的预制,将繁杂的建筑信息编织为一个整体,贯穿在建筑施工的整个周期过程中。利用这种数字化技术建立起建筑信息模型,对于空间项目的几何信息、管理信息、空间功能信息及所运用的各种专业设备的相关数据量进行集成,实现一体化管理目标。参数化方法的应用,将为建筑事业的发展带来更高的利益,让整个工程的设计规划、施工、运作管理的质量和监理效率获得显著的提高。

结合计算机辅助措施,实施参数化设计技术,让建筑工程项目更具有预见性,对于引领建筑信息化技术的发展,提高建筑业管理的集成化都有重大的意义。

参数化设计在国内外现状及发展趋势

十多年来,建筑信息化模型构建技术在发达国家及地区的建筑界取得了丰富的应用成果。如前文所述,我国也有不少具有高度战略眼光与前瞻性的建筑施工企业已经开始利用这种方法来提升工程管理质量与企业的核心竞争力, 并获得的颇丰的成果。

这项技术的最大功能在于贯穿建筑施工的整个生命周期。伴随工程的进度发展,各种建筑信息从设计、施工、管理各个阶段不断得到补充、丰富、完善、升级。它最核心的价值,例如:数据管理、数据共享、可持续化设计、工作协同、质量控制、造价预算等也充分的发挥出来。

在我国普遍认为建筑数字化模型设计只是利用某一个软件,它主要是设计院在建筑工程设计阶段多利用的工具。实际上,参数化设计技术的应用是按照不同功能及不同施工阶段的软件组合而成。它的价值在整个施工阶段,诸如:规划设计、施工、运营管理等不同的阶段都比传统的监理管理更具有价值,这些数据都可以体现在具有关联性的三维建筑信息模型中,具有更强的显性控制力。

(二)建筑参数化设计对于建筑业发展的作用及影响

在传统的建筑施工项目中,由于整个过程参与的单位较多,各种信息传递流程较长,效率不高,因此造成建筑信息的丢失,从而也提高了建筑工程的造价。然而,通过数字化模拟技术,可以有效的把整个周期中各个施工阶段的信息进行高度的集成,确保上一个阶段的信息内容可以准确的传递到下边的各个阶段中,从而让各方面的专业工程人员取得准确的数据,及时的实施工程质量管理,最终达到协同交流、协同管理的目的。在运营管理的每一个环节中,有效的发挥了各种应有功能,让建筑施工构成一个完善的整体,也有效的延伸了大型建筑的使用年限。

促使不同产业之间的关联,体现整合价值

在大型的建筑工程项目中,参与单位较多。例如:工程设计院、工程施工企业、工程监理单位、开发及业主单位等。引入建筑参数化设计手段,实施建模信息化技术,能从最初的规划设计单位开始,建立空间几何模型信息、出示建筑材料信息等基本内容,在施工阶段,各个建筑方都借助这个平台,编入各方在管理操作中所产生的大量数据,这些数据都为后边的运营维护奠定基础。同时,在施工阶段的运营维护也借助这个平台,对数据进行处理,输入相应的管理数据。总之,通过这些信息化管理技术运用,可以把产业中的各个参与企业合理的组合联系在一起,科学协同性的开展工作,对于保障大型共建项目的建设有积极意义。

三、建筑参数化技术的发展未来

随着建筑业的不断发展,各地也不断涌现出一些奇特的地标性建筑群。这似乎预示着建筑设计业要面对新的技术革新,这种革新可以依托建筑参数化技术的发展应用。但国内大部分建筑还是“形式跟随功能”。各种建筑设计院好像自动销售机器,你把条件及费用塞进去,它会机械的吐出方案。因为主要依照政府标准进行,所以不同设计院所给的设计方案也基本一致。当然这是一种比较低级的参数化设计。在未来人们会逐渐认识到参数化设计的核心功能,即最大化延伸人们的思维认识,提供出更多的选择机会,所有的变量都有浮动的范围,可以比较直观的让设计师根据需要不停的调节参数,让建筑方案在可控的范围内实现最佳状态,让一切都变得更加可控。

相对于传统的建筑方式,它们有共同的问题就是结合现状,提出设计规划方案。伦敦大学比尔教授的“空间句号”理论认为:各种空间现状都可以利用数学语言描述,进而得到某种数据结构。但是建筑学作为艺术门类,从本质上讲,又是反对逻辑及理性认识的。美学中常说到:There is no debate for taste.所以在一定程度上,参数化设计等学科的手段,它的知识背景与传统建筑学相比是不同的。在这种方法设计出的结果与传统建筑以风格为主的设计亦没有可比性。然而我们也应该清醒的认识到参数化认知是对于过去,参数化设计面向着未来,存在这更多不确定性因素,这对于设计师来说更具有意义。利用参数化设计方法,创造出更多的不确定性建筑方案,在这种具有工具启发下,它生成了众多的无法预想的形式,或许更加吸引人们的眼球。

如今的参数化设计是在计算机软件辅助下完成的,常用到的参数化设计软件主流的有Pro/Engineer、UGNX、CATIA和Solidworks四大软件。在现有的三维系统中,他们大多利用动态导航或草图快速生成构造三维特征的二维轮廓,再利用系统的拉伸等手段获得三维特征。但要知道,三维参数化造型系统所设计参数与实际造型参数有很大的差距,它们通过投影生成的二维图跟最后工程图纸的标准差距很远。尤其是尺寸标注,它无法对最终图纸尺寸进行准确参数设计。所以说,由于软件的不成熟,还有现在建筑师本身因素,要自己完成优秀的建筑参数化设计有待时日。

总之,建筑学伴随社会进步是不断完善发展的,未来的参数化设计定能为建筑学科带来重大影响和变革,让我们拭目以待。

[参考文献]

[1]淮建峰;基于参数化BIM建筑设计技术[J];《现代装饰(理论)》 2012年05期

[2]邵韦平;数字化背景下建筑设计发展的新机遇——关于参数化设计和BIM技术的思考与实践[J];《建筑设计管理》2011年第03期

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