NX 算法建模-非線性規律建模利器

Nov 24 2023 17:24

1       算法建模簡介

      随着時代的變化,各行各業對高性能産品或零部件的需求日漸旺盛,增材制造應運而生。但使用增材制造生産傳統設計産品未免有些“大材小用”。所以爲了能将增材制造“物盡其用”,産生了一套現代的設計手法。其中包含:創成式設計、晶格設計、隐式建模、算法建模和物理場驅動式設計、多設計空間探索。

其中的算法建模從NX1926正式推出,這極大增加了設計師在非線性規律下的建模效率。因爲算法建模中不但提供了常規的“選中特征”、“拉伸”、“旋轉”等全部基礎建模功能,并且可以自定義其中需要的每一個參數。用戶可以個性化輸入參數來獲得傳統建模手段無法獲得的效果。并且爲用戶提供了一系列“列表操作”、“數學計算”等功能,極大豐富了NX建模的能力。(見圖1)

圖1

2       使用算法建模創建随樣條變化孔闆

 

首先使用草圖創建基本要素“矩形”和“曲線”。(見圖2)

圖2

在NX中選取“基本”菜單——更多——算法特征。(見圖3)

圖3

進入算法特征之後,用“選擇曲線”算法塊拾取四條邊線,将其連結後生成片體。(見圖4)

圖4

将解構後的曲面使用“面上的點網格”進行UV劃分并去其上的點集合。(見圖5、圖6)

圖5

圖6

使用點集合與矩形邊界求距離,并且在集合中排除那些到邊界上距離爲0的點,得到不與邊界重合的點的“列表”。(見圖7、圖8)

圖7

圖8

在列表中的點上創建圓柱,并以這些點爲圓柱的底面中心。(見圖9)

圖9

圓柱的直徑采用列表中的點樣條線的距離和可變系數求積,再與可變常數求差的方式控制。(見圖10、圖11)

圖10

圖11

 生成圓柱之後,使用“拉伸”算法塊拉伸“連結曲線”成爲實體,并使用“布爾”算法快,對兩部分進行求差。獲得最終結果。(見圖12)

圖12

接下來可以對算法進行驗證:

當更換樣條線或改變樣條線形狀走勢時,經過簡單的參數調試,孔闆也會做出相應的變化。(見圖13)

圖13

 

 

3       總結

 案例的核心就是圓柱直徑的控制方法。邏輯上考慮清楚,使用合适的“算法塊”表達出來即可。

通過上面的案例可以了解到,算法建模在創建非線性規律的模型時是非常有效的。通過算法建模創建出的“算法藍圖”是可以被保存下來複用或分享給其他用戶使用的,這在企業中可以降低腦力勞動的重複工作量。并且目前的NX1980系列已經支持從EXCEL導入數據進行創建。這也極大的擴展了建模需要批量參數時的靈活性。創建出的模型用于增材制造是再合适不過的。

 

4       算法藍圖:(見圖14)