車身部件協(xié)同CAD-CAE架構(gòu)研究與實現(xiàn).pdf

1、車身部件的造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計需要大量技術(shù)人員使用專業(yè)CAD/CAE軟件協(xié)同工作完成，參與角色多，工作流程繁復(fù)，是汽車設(shè)計和制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前主流軟件普遍沒有對協(xié)同設(shè)計提供良好的架構(gòu)和功能支持，嚴(yán)重制約了車身部件的設(shè)計效率。近年來國內(nèi)外的相關(guān)研究沒有很好地解決協(xié)同架構(gòu)部署困難、不易擴(kuò)展的問題，忽視了用戶細(xì)粒度操作在沖突解決和創(chuàng)新上的潛力，多層次協(xié)同并行計算以及CAD/CAE流程的融合有待于研究和深化。
　　為了提高設(shè)計過程中的協(xié)同工作

2、比例，優(yōu)化設(shè)計流程，縮短設(shè)計周期，提高汽車企業(yè)的競爭力，本文提出了一種基于歷史操作樹的協(xié)同CAD/CAE沖突解決和創(chuàng)新方法，以及基于閾值策略的協(xié)同CAD/CAE分布式并行云計算方法。在此基礎(chǔ)上設(shè)計并實現(xiàn)了基于COMX平臺和NX Open技術(shù)的車身部件CAD/CAE協(xié)同架構(gòu)。利用設(shè)計實例和計算任務(wù)驗證了協(xié)同架構(gòu)的可行性。本文進(jìn)行的工作主要有:
　　分析了當(dāng)前國內(nèi)外對CAD/CAE協(xié)同架構(gòu)的相關(guān)研究，對其協(xié)同形式、網(wǎng)絡(luò)通信方式、實時性

3、和擴(kuò)展性等進(jìn)行了詳細(xì)分析，在此基礎(chǔ)上提出了通過記錄用戶細(xì)粒度API操作形成歷史操作樹，對協(xié)同設(shè)計多用戶的設(shè)計歷史進(jìn)行管理，并利用API函數(shù)操作集合的布爾運(yùn)算進(jìn)行沖突解決和創(chuàng)新的方法，以及通過服務(wù)器的最長任務(wù)隊列和當(dāng)前任務(wù)隊列長度計算得出的服務(wù)器負(fù)載率，形成可用服務(wù)器隊列，指導(dǎo)計算任務(wù)分配的分布式協(xié)同并行云計算方法。
　　將COMX作為開發(fā)平臺，基于“微內(nèi)核+插件”的結(jié)構(gòu)特點，利用格式化和腳本語言編程開發(fā)環(huán)境進(jìn)行界面設(shè)計，利用封裝A

4、PI函數(shù)的指令流，與Socket.IO引擎以及WebSocket協(xié)議相結(jié)合，實現(xiàn)了消息響應(yīng)和數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，完成了輕量級、易于部署的協(xié)同架構(gòu)服務(wù)程序和客戶端的設(shè)計與實現(xiàn)。
　　基于Siemens公司的NX軟件提供的NX Open API以及Block UI Styler窗口編輯器，實現(xiàn)了NX協(xié)同程序，并利用JavaScript腳本解析和程序調(diào)用方法，完成了CAD/CAE軟件與協(xié)同架構(gòu)的對接。通過車門鉸鏈協(xié)同設(shè)計實例以及參數(shù)優(yōu)化、靜力