4。1  架体刚强度分析法 25

4。2  Abaqus软件简介 26

4。3  火炮架体刚强度分析 26

4。4 本章小结 34

结  论 35

致  谢 37

参 考 文 献 38

1  绪论

1。1  选题意义和背景

最初的产品模型设计都是一些几何图素（点、线等）的堆叠[1]。其目的是使用计算机来代替枯草繁琐的人工绘图，主要用来绘制二、三维图形或生成工程图纸。它只能展现产品的外部特征，却难以表现设计人员的设计思路和设计过程，因而很难通过修改现有的模型来生成新的模型。伴随计算机和电子技术的日益成熟，以为代表的众多制图软件正在由传统型转变成集成型，在集成型设计中，设计对象的信息需要在整个设计中完全流通。因此参数化是集成型设计到智能型设计发展的一个关键环节，也是集成型设计绘图系统的一个必然要求[2]。

炮架是火炮的关键部件，炮架是支撑炮身，赋予火炮不同使用状态的各种机构的总称。其作用是：支撑炮身，赋予火炮一定射向，承受火炮发射时的作用力，保证火炮射击时的静止性和稳定性，并作为火炮射击时和运动时的支架[3]。传统的火炮架体设计是基于“设计-评价-修改”的反复优化的过程，如何在原来模型基础上快速实现修改，并生成新的模型，来达到缩短设计周期这一目的是设计人员面临的严峻问题。参数化设计的过程是大致确定某个零件或者部件的形状，通过参数使得该几何图形的结构尺寸序列得到约束，设计对象与参数控制尺寸通过显式对应，当赋予不同的参数序列值时，通过尺寸驱动就可以得到包含设计信息的新模型。参数化设计使得设计人员不再需要受到传动设计软件的束缚，提高了人机功效，让设计人员能有更多的精力投入到研发与创新之上，与此同时也能有效保证大架设计的标准化通用化和系列化，并由此建立零件库，为后续的开发提供相当的便利。

1。2  国内外研究现状

1。3  本文研究的内容

本文使用Automation Gateway，并通过VB编写火炮架体人机界面和互动再生程序来进行Pro/e的二次开发。本文主要研究的内容：

（1）火炮大架零件的参数化设计

分析并研究火炮大架的相关结构，通过Pro/e建立架体的三维模型，构建大架装置的相关零件库。通过Automation Gateway实现火炮大架的参数化建模。

（2）火炮大架零件的参数化装配

通过建立的零件库，利用Automation Gateway对零件进行参数化装配。

（3）基于火炮大架的参数化模型的有限元分析

通过有限元分析软件Abaqus对大架的结构和受力情况进行分析，研究火炮工作时大架的应力情况，并进行评价。

2  火炮架体装置参数化设计

纵观传统火炮架体设计，很多都是依据以往经验对架体各个尺寸进行初步估计再进行相关设计与校改，此种模式都可以归纳为设计—评价—修改这一固定方案，以参数化设计的角度来看，此种方案不仅效率低，对原材料和产能有着较大的浪费，而且往往在设计上的要求也很难得到有效保证。论文网

此章节对于传统设计方法的不足展开基于Pro/e的参数化火炮架体设计研究。使用AGW（Automation Gateway）这一开发工具，对火炮架体参数研究和建构进行探索，构建相关架体零件库，对大架组件和装配体进行参数化建模设计，编写相应控制程序，并对用户界面进行相应的设计，以最终实现架体零件的参数化构建和装配。