基于知识的CAD技术及其在航空管件设计中的应用

在研究产品设计知识和通用 CAD 系统融合的基础上,研究开发面向行业和典型产品的 CAD 系统,从而实现设计知识的重用,是企业缩短产品开发周期、提高技术创新能力的基础。` 根据设计知识的几何相关性,将对产品设计知识的处理分为几何相关知识的处理和几何无关知识的处理两部分。几何相关知识的处理包括:编写工程规则,建立工程规则与产品几何模型的联系,从而实现产品几何模型的知识驱动;通过不同类型用户自定义特征的调用,不仅可以实现产品的参数化设计,还可以实现产品的变结构设计;通过数据库连接和与 Excel 表格的交互,实现不同存储方式知识的重用。几何无关知识的处理采用集成产品信息模型的思想,赋予产品各种具有工程意义的非几何知识,以满足产品设计各阶段对几何无关知识的需求。 基于上述方法,围绕国家型号工程,在 UG 平台上开发了基于知识的航空管件设计系统。通过 UG/KF 语言编写的工程规则,实现了航空管件模型各几何参数的知识驱动以及法兰类型的变结构设计;同时,通过几何无关知识的处理,实现了标题栏信息的自动提取。该系统已在成飞公司应用,取得了良好的效果。