平面闸门可视化CAD集成系统研究

摘要

平面闸门是闸门最常见的形式,其设计任务繁重,出图量大.该文根据水工金属结构CAD研究现状,着眼于国内平面闸门的主要结构形式,借鉴了相关CAD系统的开发经验,研制开发了一套平面闸门CAD集成系统(PGCAD系统).主要研究内容如下:1、研究探讨了CAD的系统结构;根据平面闸门的设计过程和特点,采用集平面结构设计——有限元建模——施工图绘制——计算说明书生成于一体的设计方法.选用当前流行的VC、VB开发工具混合编程,使系统具有友好的用户界面和高效的计算能力.2、依据现行的《水利水电工程钢闸门设计规范》、《水电站机电设计手册》,综合相关的钢结构设计原理,研究了平面闸门的结构设计计算方法并研制开发了平面闸门结构设计子系统.3、根据平面闸门的结构特点,在ANSYS中建立平面钢闸门的几何模型,系统自动生成APDL命令流,部分实现了闸门有限元建模自动化.4、探讨了平面闸门参数化绘图的程序开发技术,研究建立了水工金属结构图形库,开发了平面闸门布置图绘制子系统,实现了平面闸门布置图的自动绘制.5、研究了Word软件的VB开发技术,探讨了计算设计报告的自动生成技术,初步实现了平面钢闸门计算说明书自动生成.

目录

文摘

英文文摘

第一章概述

1.1研究现状和存在问题

1.1.1水工金属结构设计过程特点

1.1.2国内外水工金属结构CAD技术应用状况

1.2 PGCAD软件开发的目标、意义、内容

1.2.1目标和意义

1.2.2内容

1.3本论文所做工作

第二章平面钢闸门结构设计方法

2.1平面钢闸门的组成和结构布置

2.1.1闸门的组成

2.1.2平面钢闸门的结构布置

2.2平面钢闸门的结构设计

2.2.1面板设计

2.2.2次梁设计

2.2.3主梁设计

2.2.4横隔板和门背联结系设计

2.2.5边梁设计

第三章PGCAD软件开发的几个问题的探讨

3.1软件工程方法

3.1.1软件生存期模型

3.1.2软件工程的基本目标

3.1.3面向对象方法

3.1.4提高软件开发的质量

3.2系统开发的若干约定

3.2.1对软件功能的限定

3.2.2开发平台和开发工具

3.2.3软件功能的一体化集成

3.2.4软件界面

3.3软件框架和软件开发过程

第四章软件的数据管理与实现

4.1平面钢闸门的数据信息和数据流分析

4.2工程数据的组织和管理

4.3软件的数据库访问技术

4.3.1用Access 2000构建数据库

4.3.2常用的数据库访问技术

4.3.3 PGCAD软件的数据库访问技术

4.3.4 VC和VB用DAO技术访问Access数据库的几个问题

第五章平面钢闸门结构设计与有限元分析

5.1软件的结构设计模块

5.1.1结构设计模块的数据结构

5.1.2构件截面设计程序研究

5.1.3结构设计模块的界面

5.2平面钢闸门的有限元分析

5.2.1有限元分析软件ANSYS

5.2.2用命令流在ANSYS中建模

5.3闸门有限元分析实例

5.3.1实例简介

5.3.2应力和变形分析

第六章布置图和计算说明书的自动生成探讨

6.1软件的闸门布置图模块

6.1.1 VB和AutoCAD二次开发

6.1.2闸门布置图模块的设计和实现

6.2软件的计算说明书模块

6.2.1 VB和Word二次开发

6.2.2计算说明书模块的设计和实现

第七章结束语

7.1总结

7.2展望

附录

参考文献

致谢