参数化设计范文第1篇

关键词：参数化设计；二元对立；非线性；数学分析

Abstract: by comparing the parametric design technique and traditional design technique, to reflect the superiority of parametric design technique, make the building's colleagues have a new understanding of parametric design, in order to be able to cause the Chinese School of architecture of the parametric design technique of attention, in order to cultivate a number of social responsibility feeling, dare to challenge the architect.

Keywords: parametric design; the two opposite; nonlinear; mathematical analysis

中图分类号：文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

自然界的万物都是不规则的，而大自然的人造物大部份却都是规则规范的几何形体，也许是人类生产能力有限，技术条件不够，而靠仅有的生产技术能力只能创造出简单的标准的人造物体。进入20世纪以来，非线性科学理论的不断发明，突破了线性科学对人类的束缚。模糊理论，混沌学，耗散结构理论，涌现理论，非标准数学分析等理论的建立，给人们展现了远离平衡态下的动态的稳定化有序机构；解释了自然界丰富的复杂性潜力；清楚了时间与空间的二元对立，表现了时空统一共呈的状态灯等。当然建筑物也像其他人造物一样受这些新的科学理论的影响，开始摆脱规则标准几何形体的枷锁，走向非线性的发展道路，可以推测，其目标将是向着接近自然万物的方向。

一、参数化设计与传统设计的对比

1、参数化设计的定义

在中国鸟巢，水立方，广州塔，广州歌剧院等建筑取得巨大成功之后，参数化设计也走进了中国，参数化设计是一种全新的建筑设计方法，该方法的核心思想是，把建筑设计中的全要素都变成某个函数的变量，设计师们能够通过改变函数变量，或者改变算法来获得不同的建筑设计方案.

2、参数化设计与传统设计的对比

参数化设计方法与传统的设计方法也是完全不同的，传统的设计方法可以简单叙述为建筑师拿到任务书然后对项目进行分析构思，然后完成方案，这种方法是不可控的非常感性的而且这种设计方案是基于建筑师当时的知识积累而设计出来的，传统的设计方法产生的结果往往是非常单一的，而参数化设计建筑师也会拿到任务书，然后对项目进行分析构思，然后我们并不是急于设计出设计方案而是编写一个工具箱用这个工具箱来描述事物之间的关联，然后再由工具箱生成设计结果，一个工具箱往往可以给我们生成几十种甚至几百种结果，然后建筑师再通过计算机技术或者人工筛选出最优解就完成了设计方案，参数化设计大大的拓宽了设计师的思维平台，也给设计带来了多种可能性，同时也使的设计非常理性化,通过这种理性的设计建造出来的空间更具有舒适性和合理性，举个例子说明。（如图1所示）

这个例子是SOM的一个项目，使用的软件是由盖里公司开发的DP，这个建筑的内在逻辑是根据当地的建筑表面的热辐射量来生成遮阳板，从而达到最舒适合理的室内环境，这也体现了参数化设计的可控性和逻辑性，当其中

图1

某一种元素发生改变时，其他元素也会相应的做出改变，如形体的改变或者建筑选址的改变等等建筑的遮阳板都会自动更新一遍，始终使建筑具有最舒适合理的室内环境，这点也反应出了参数化设计的核心思想。参数化设计关心的是事物与事物之间的内在关联性而并非形式，形式只是在关联性下的副产物，但有很多人有种错误的认识，认为参数化设计就是做异形建筑，只为了追求个性而形式，也不考虑与周围建筑的和谐，也不考虑当地的文化等等问题其实不是的，这种认识是不正确的，参数化设计

图2图3

不关心形式，形式都是在那种事物内在关联性下产生的结果，并不是为了形式而形式。参数化设计出来的建筑并不是于环境不适应而是最适应环境的，再举个例子这个建筑是哈萨克斯坦的一个图书馆（如图2.图3所示），这个建筑的原型是莫比乌斯环，表皮是大小不同的渐变开窗，有些人认为这是为了表皮的美观性而做的大小渐变，其实不是这样的，这个建筑的开窗大小是根据当地的阳光照射率的大小来开的窗，把当地的照射率数值导入参数化软件，再利用这些数值进行的开窗。能直射的照射率大的开窗就小，不能直射的照射率小的开窗就大，为了让更多的阳光进入室内产生更舒适合理的室内环境，这种利用自然来设计的建筑是非常合理的。在此希望那些对参数化设计有误解的人纠正那种错误的认识。

二、参数化设计软件

1、参数化设计软件的发展

参数化设计的工具是随时间的发展和参数化设计的广泛应用而发展的，由一开始应用于其他领域的软件 发展到应用于建筑领域的软件如动画专业的3dmax，maya虽然这些软件是为动画专业人士设计的，但这些软件中有大量功能可以用来定义物体间的几何逻辑，当建筑师发现可专门用来定义物体间几何关系的软件时，类似于CATIA,UG,TOP等都拥有明确的几何逻辑，强大的造型控制力，极为准确的建模功能以及直接将模型转化为施工图纸的建造服务功能，它们虽然是工业设计软件却被用来辅佐建筑设计，还有一些是专为建筑师开发的软件或插件，如以CATIA为平台由盖里公司开发的DP以及以犀牛为平台开发的grasshopper，以Micro Station为平台开发的Generative Component等上诉软件可被应用于项目的不同阶段也有各自的优势，如grasshopper因为其自身具有的可视化优点和便于调节性，所以grasshopper比较适合用于方案构思阶段的快速实验，而DP则是整个工程全面设计，生产，管理的较好选择，建筑师根据自己的情况和兴趣选择学习和使用软件的种类，有兴趣的建筑师也可以尝试脚本程序的编写，如maya的Mel ,Rhion 的rhionscript,还有各种软件里通用的VB和C#等，由于脚本程序是伊纯代码的形式呈现，相对比较抽象，但同时也正因如此，它带给设计师的是前所未有的自由度和广阔的发挥空间，另外，和计算机专业技术人员合作也是一种很好的沟通方式，这样可以更好地将各专业领域的知识进行结合，从而在设计上取得突破.

参数化设计范文第2篇

【关键词】 计算机绘图Auto LISP法兰盘工具栏按纽参数化绘图

Flange parametric drawing design

【Abstract】 In this paper, we present the programming on several Components including Auto LISP standard flange, U-shaped groove flange ect. based on AutoCAD redevelopment. Adding a flange toolbar button in the AutoCAD interface, we can draw our graphs simply by clicking the toolbar button and inputting corresponding parameters. In this way, the graphs we need can be generated immediately and avoids repeating graphing. The toolbar button boosts the?? designing and graphing speed thus saves time at utmost. It perfectly exhibits the advantages of parameter programming, and efficiency can be improved significantly.

【Key words】 computer graphics;Auto LISP;flange;toolbar button;parametric drawing

计算机辅助设计绘图软件Auto CAD在机械、电子、建筑等专业设计领域应用越来越广泛,使用CAD技术可以快速方便地绘制和编辑图形。Auto LISP是一种嵌入Auto CAD内部的LISP语言,LISP是List Processor(表处理程序)的缩写,在其程序中可以直接使用Auto CAD的命令,Auto LISP编程语言作为参数化编程,成为了更强大的CAD工具。它可以使重复多次或经常使用的绘图任务自动化,从而显著地提高工作效率。

法兰零件是化工设备、公用工程等专业使用极为普遍,涉及面非常广泛的一种零部件。对于相同形状,尺寸规格不同且使用频率较高的法兰图形,如果利用AutoLISP编程语言对其编制程序,同时设计出方便快捷的工具栏按纽,在绘图时只需点击相应的工具栏按纽输入图形参数,所需的图形就可以快速生成,避免了工程技术人员重复绘图,提高了设计和绘图的速度。

2 法兰盘零件程序的编制

2.1 标准法兰盘图形的编程

所需绘制的标准法兰盘图形见图1,图形参数分析如下:

2.1.1 设置标准法兰盘设计参数

共有5个:

d1:法兰盘外径;d2:螺栓孔中心圆直径;d3:法兰盘内径;d4:螺

图1 标准法兰盘 图2 开U形槽法兰盘

图3 直角三角形

表1 法兰盘的图标

栓孔直径;n:螺栓孔的数量。

2.1.2 设置标准法兰盘辅助参数点

共8个:

P0:标准法兰盘圆心,P1:法兰盘左端螺栓孔圆心,P2、P3:该螺栓孔中心线端点,P4～P7:标准法兰盘中心线端点。见图1所示。

2.1.3 作图过程

按如下步骤进行作图:

画左端螺栓孔中心线以P0为圆心画法兰盘外径、内径以P1为圆心画法兰盘左端螺栓孔对螺栓孔及其中心线进行阵列复制删除法兰盘水平及垂直方向的螺栓孔的中心线以P0为圆心画法兰盘螺栓孔中心圆直径分别以P4、P5、P6、P7为端点画法兰盘的中心线。

2.2 开U形槽法兰盘图形的编程

开U形槽法兰盘图形见图2,图形参数分析如下:

2.2.1 设置开U形槽法兰盘设计参数

共有4个:

d1:法兰盘外径;d2:U形槽圆弧中心圆直径;d3:法兰盘内径;r:开槽半径。

2.2.2 设置法兰盘辅助参数点

共11个:

图4 自定义对话框

工具栏对话框

图6 空白按钮的工具栏

表2 PN0.6Mpa对焊环松套钢制管法兰(mm)

图8 创建文件对话框

P0:法兰盘圆心;P1:法兰盘左端U形槽圆弧圆心;P2、P3:该圆弧90o、270o位置;P4、P5:该U形槽与法兰盘外圆的交点;P6:下方U形槽与法兰盘外圆左端的交点;aa、bb、cc、dd:法兰盘中心线端点。

见图2所示。

2.2.3 设置法兰盘中间变量

共1个:

设h为法兰盘圆心至U形槽边界的距离,为得到h的长度,连接P0、P4,并过P4作法兰盘水平方向中心线的垂线,组成直角三角形如图3所示。根据直角三角形的勾股定理知,h=。

2.2.4 作图过程

按如下步骤进行作图:

以P1为圆心,画P3P2圆弧(U形槽),以P0为圆心,画P5P6外径圆弧以P0为圆心d2为直径画U形槽圆弧中心圆以P0为圆心d3为直径画内径连接P2P4、P3P5,形成U形槽以P0为中心,对U形槽及P5P6外径圆弧进行环行阵列复制分别以aa、bb、cc、dd为端点画法兰盘的中心线。

3 法兰盘工具栏按纽的设计

3.1 工具栏按纽的图标设计

根据法兰盘的俯视图形状,设计图标如表1所示。

3.2 工具栏按纽的定制

(1)启动AutoCAD2004进入用户界面后,在命令输入窗口的“Command”提示行输入“toolbar”,或者在菜单栏点击“视图”下拉式菜单中的“工具栏”,则会弹出“自定义”对话框,如图4所示;

(2)新建工具栏,如图5所示,定义工具栏名称为“法兰盘”,即可产生一个名为“法兰盘”的空工具栏;

(3)拖动空白按纽到“法兰盘”的工具栏内,形成一个有若干空白按纽的工具栏,如图6所示;

(4)定义空白按纽,输入按纽名称(例如:“开U形槽法兰盘”),输入相应程序名称(例如:“KC”),在“按纽编辑器”对话框中按表1中法兰盘的图标样式,画出相应的图标,如图7所示;

图10 新用户界面

图11 开U形槽法兰盘效果图 图12 标准法兰盘效果图

(5)点击“另存为”,弹出“创建文件”对话框如图8所示,在文件名框中对图形命名并保存;

(6)通过上述方法,依次可完成开U形槽法兰盘、标准法兰盘零件的按纽编制,最终完成本文法兰盘工具栏的设计,如图9所示。

3.3 程序的加载

利用工具栏按纽绘图的新用户界面如图10产生后,通过“工具”下拉菜单“加载应用程序”,将编制的程序添加到启动组,则在以后每启动AutoCAD2004进入用户界面后,点击法兰盘工具栏按纽,便可通过输入设计参数完成法兰盘绘图工作。

4 使用效果

查阅文献[4]中公称压力PN0.6Mpa对焊环松套钢制管法兰,不同公称通径下的法兰尺寸列举见表2。

任选法兰规格,点击设计图标,在命令行输入设计参数,便可得到图11、图12所示图形。

5 结语

通过AutoLISP计算机语言编制法兰盘零件程序并设计方便快捷的工具栏按纽的过程,在绘图时只需点击相应的工具栏按纽输入图形参数的应用,实现了参数化绘图。工程技术人员在绘图时使用这种二次开发的软件,就象在AutoCAD中绘制直线、圆、多边形一样方便,可以将设计和绘图有机地结合起来,只须在命令提示行中输入有关参数,就可以快速生成零件图形,有效地提高了生产效率。这一方法同样适用于AutoCAD下所有图形的快速绘制。

参考文献:

[1]宋小春等主编.AutoCAD2002应用教程[M].北京:中国水利水电出版社,2003.

[2]钱可强主编.机械制图[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2001.

[3]赵月芳主编.微机绘图与AutoCAD[M].北京:电子工业出版社.

参数化设计范文第3篇

本文通过对比常见的诸如数字建筑、非线性、BIM系统等概念和参数化设计之间的关系，阐述了建筑建筑参数化设计组成和意义。

关键字：建筑参数化设计，函数，变量，数字建构，数字建筑，非线性，BIM系统

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

随着当代学科之间的互相穿插交叠，计算机程序和传统的建筑设计领域结合诞生了建筑的参数化设计。自此，参数化作为当今建筑设计界炙手可热的一个名词闪入了建筑师的眼帘。在其出现伊始，国内建筑师发现这些利用参数化生成的作品完全颠覆了传统建筑的“韵律感”，奉献给世人极富吸引眼球的“绚丽感”，从而不少建筑师对其趋之若鹜，生硬的把它理解成对建筑穿上一层绚丽的表皮，借以让作品能脱颖而出。参数化也就和数字建筑，非线性，BIM系统等词汇混淆在一起，成为很多建筑师挥洒个性的手法，甚至是体现自己作品是否时尚的一种标签。然而非理性的参数化生成形式又很快伴随着诸如项目难以施工，造价高昂而又浪费等实践问题被市场抵触和排斥。一热一冷，让建筑师们开始反思究竟什么是参数化设计，该如何使用参数化设计。

1．建筑参数化的本意：

参数化设计的英文是Parameter Design，而parameter的意思是“参量，系数，变量”，也即是说，参数化设计就是将设计要点提炼成不同的变量，这种过程类似数学中的函数关系式，一系列的变量经由函数运算之后会产生一系列的结果，这些结果虽然不同，但运算过程是相同的。那么对应到建筑设计中，变量是一个合理范围内的很多数值，有可能是面积，有可能是百分率，也有可能是完全随机的一组数值，函数关系就是一套生成或者组合的逻辑。和数学函数一样，既然变量是很多的，那么结果也是很多的，建筑师要最后挑选出合理的一个或者一组结果。可以简单地想象一个楼梯的构建过程：楼梯的构建逻辑就是一个一个的台阶，依次往上同时往前叠加，最终能到达上一层标高的楼板。这个构建逻辑就是对构建楼梯的函数描述。那么楼梯设计的变量自然是由单个台阶的高度和踏面宽度以及楼梯间的大小还有楼层的高度这些数值组成。这个过程，类似于使用autocad中的建筑工具来画楼梯，选项中需要建筑师填写的各个数值就是变量。相应的空间适用双跑梯、直跑梯、旋转梯或者异形梯就是构建逻辑。当然，作为一个有工作经验的建筑师，设计出一把经济实用的楼梯，也许根本不用思考变量和函数的关系，甚至不需要电脑和计算。然而将这个例子举一反三，如果加入日照节能计算，要求构件更符合模数，模拟人员逃生的效率等控制因素，电脑无疑将比建筑师的大脑更加胜任，因为统计的工作是电脑的强项。

2．非线性

非线性原本也是数学哲学的概念，指的是变量和结果之间不成比例的一种自然关系。而自然界很多现象包括人的主管感受多是呈现出非线性关系。延伸到建筑中的例子也有很多，比如想让房间感觉大一倍，有时只用改一改房间的长宽比，在面积增加不多的情况下就已经可以达到房间变大一倍的感觉，更不用说还可以改变一下房间的高度，开窗的比例，房间墙面的颜色等更多的感受手段，这是个心理感受呈现非线性的例子。实际使用的例子也很多，比如相同的总疏散宽度，同样多的人数，两个门的疏散效果往往会比一个门好，但是也不能说三个，四个或者更多就一定会更好。建筑设计中的体现非线性关系的例子比比皆是，维特鲁威在前年前的《建筑十书》中就曾说过建筑作品需要经济美观实用，用现今的观点，也即是使用者对空间，功能，造价，美观的要求。其实对于任何建筑设计，这几点都可以转换成变量，加上不同项目所对应的不同的任务书和场地条件等组成的其它变量，经过建筑师理解和重新组织之后呈现的一定是个非线性结果。所以说，参数化是迎合建筑设计的一种设计方式和过程。

3.数字建筑

数字建筑是参数化设计的前提。数字建筑是上世纪末电脑辅助设计即CAD绘图方式的流行而诞生的一个概念。CAD将建筑设计从难以修改的图纸转换到方便修改的数字模型中，设计师可以直接读取和控制长度、面积方便的布图和设置比例尺，从而提高了设计和表达效率。参数化设计也是建立在电脑运算上的，所以说参数化是基于数字建筑的前提上的。

4．数字建构：

肯尼思·弗兰普顿提出“建构是诗意的建造”，其表达的意思是一整套建筑设计、构建、施工的合理逻辑。这套逻辑要利用材料的合理的受力形式来砌筑成形，同时又要将这种砌筑方式的美学特点展现出来。比如砖是稳重的材料，那么选它造楼时适合堆砌，可以用拱结构，但不宜用它来表现大跨度，这是和砖的受力不符的形式，虽然可以通过技术手段做到看上去像用砖砌出的悬挑，但这时候砖就只是一种装饰的材料，体现不出稳重的堆砌美感。

数字建构则可以说是利用严谨的数学模型构建成的建筑形式。这些数学模型一般说来都可以表现成无限复制的几何形状，同时又是美观和结构逻辑的。比如斐波那契数列，又称黄金分割数列，它的组成方式为后面的数字是有前两个数字相加的和，依次类推产生出来的一种数列。它的美学形式上接近黄金分割的比例，自然界有很多美好的实例也验证了这个数列的合理性。

斐波那契数列在自然的实例

数字建构的出现，让电脑在建筑师合理组织功能和空间之后，还可以对设计用数字逻辑进行一轮优化。

5．BIM系统

BIM（ Building Information Modeling）也即是建筑信息模型，是实现参数化设计的应用工具，它不仅将建筑师的想法转换成方案，还可以为施工建造提供优化和建议。传统的CAD设计里，行业规范规定了建筑师如何用点、填充等手段去绘制墙、楼梯、门窗等建筑构件，而传统的建筑电脑模型则是用附有不同材质参数的体块或者面来表现建筑形体，电脑只是用来记录和传递建筑师的想法。但在以REVIT为代表的BIM系统里不再是单纯的点线面元素。设计师在绘制平面图的时候就已经要输入相关的参数来告知电脑墙的做法，楼梯的做法，玻璃的设置，梁柱的位置。这样电脑才真正的读懂了建筑师的设计，从而能为建筑师绘制图纸。这不仅仅只是简单地理解为为节省建筑师的绘图劳动，生成最终的建筑模型或者是立剖面大样。而是在电脑理解图纸的同时，还能为建筑师计算日照节能，逃生模拟，模拟建筑室内的空气流动；方便结构师将建筑模型导入到专业计算软件中验算出合理梁柱的尺寸和结构布置，并反提回BIM系统中；为设备工种验算管线之间是否有冲突，或者管线与结构之间会不会有冲突，提醒建筑师再合适的位置预留管线的穿孔。如果存在不合理的地方，建筑师可以方便的调整方案。而BIM对于类似的有可能牵一发动全身的调整可以迅速作出反馈，让建筑师看到问题是否得以解决又或者是会牵涉到其它那些修改。换言之就是BIM系统利用电脑的强大运算机能，将每次修改后整个建筑的建造过程在电脑里实施了一次，将来真正施工的时候必然减少了各工种对图纸时失误的可能性，减少了图纸的变更，减少了人力物力和时间的浪费，数十倍的提高了建筑师团队的劳动效率。

有丰富实践经验的建筑师团队也许也可以做到以上的要求。但对于非笛卡尔坐标系能描述的双曲面外形的建筑设计，BIM系统的高效性尤为凸显。电脑的穷举精确分析方式此时会比人脑的定性辅助经验的分析方式更加可靠。以CATIA软件为代表的工业设计软件，可以为双曲面外形的建筑构件进行优化设计。基于CATIA平台的建筑软件DP（Digital Project）可以让建筑师以更符合模数的单元形体去重构所需要的曲面效果，从而达到可以使用更符合模数的材料，布置出更少种类的结构节点，甚至直接导出钢结构的曲线方程和编号，直接去钢构工厂生产出相应的尺寸的钢件就可以去现场按照编号进行安装施工。这些曾是传统建筑师不能单靠想象就能完成的复杂工作，如今BIM系统已经可以完成，让建筑师解放出更多的精力投入到营造空间等设计的核心问题上。

基于DP-CATIA设计的西班牙毕尔巴鄂古根海姆博物馆（图片来源自因特网）

基于DP-CATIA设计的日本横滨国际客轮航站楼（图片来源自因特网）

参数化设计范文第4篇

关键词：自卸车；参数化；设计技术

中图分类号：TH242 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）20-0097-02

自卸车的应用领域很广，其基本工作原理为通过应用发动机驱动液压举升模块来使自卸车的车厢向一定角度倾斜，由此可以将车厢里的货物全部卸出，而车厢的复位功能的实现是通过控制液压回路模块，使车厢因本身的自重量回位。一般来说，自卸车可以分成两大类：第一种是非公路应用的超重型以及重型自卸车，其轴荷及外形尺寸长度、宽度、高度等不受国家相关公路法律法规的限制，这类车因为其载重较大所以不被允许在公路上进行运输工作，主要应用在水利工地、矿山等特定地点，一般情况下与挖掘机一起工作。另外一种就是最常见的公路运货用的普通自卸车，这类车按其载货量分为轻、中、重型自卸车，其主要进行运输的货物为煤炭、砂石、泥土等。

要想将参数化技术应用到自卸车的设计中，则需要通过对其结构特点及各类参数进行分析梳理，以便在参数化设计过程中找主要参变量，为自卸车实现参数化设计奠定基础。

1 自卸车车厢的结构特征

常见的自卸车按照车货厢举升的方式不同可以分为两种，分别是中顶式、前顶式。而中顶式根据油缸设置位置的不同又可分为F式以及T式两种。尽管自卸车的举升方式有所不同，但是行业中所常用货箱厢体的结构都是具有相似性，其具体形状为矩形结构，一般来说，由前板、底板、边板及后板五大总成通过组焊形成了矩形结构的主体厢（见图1）。

五大总成的结构也具有相似性，基本都是由平板构件及骨架构件通过焊接的方式而成，骨架结构在细节处还有些差异，例如其构件放置密度以及截面尺寸。如常见的边板及底板形式（见图2及图3）。

2 自卸车箱体结构设计中的参数的确定

进行厢体设计所用到的参数中最重要的是长、宽、高这三类参数。我国有相关的政策对自卸车箱体的设计宽度进行了规定，其外宽不可以超出2500mm。而在一些企业内部，则对厢体的内宽做出了规定，规定其在2300mm左右，所以我们在对厢体进行参数化设计时不会将厢体的宽度参数设置为变量，而是将宽度参数以及长度参数设置为变量，这两个变量可以用边板的设计参数来进行关联，因此，厢体整体的参数要求可以通过对边板参数的调控来满足。

自卸车参数化设计的主要参数可以通过客户的定制要求以及企业的相关规定和厢体材料尺寸来确定。而一些细节性的设计参数可以先不纳入整体参数化设计的参数选取范畴，例如焊接参数、很小的圆口直径等。这些较小的局部参数一般来说对自卸车整体车厢的设计影响不大，因此这类参数的设计可以放在主体结构设计完成并且经检测无误之后再进行，将已经设计好的宏观结构进行微调，完善那些细小部位的参数化设计，使整体结构更加的完整。反之，如果在最开始参数化设计时就将这些细小的参数纳入设计范围，会导致因参数数量太多而出现设计失误的情况发生，并且参数如果过多，会使设计编程的工作量增大，在设计的过程中不能够灵活的运用各个参数。

3 自卸车车厢参数化设计中对话框的设计

在对自卸车车厢进行参数化设计时，要求其对话框不仅仅有用来设置各个参数的编辑框来方便设计者将参数进行输入或者修改，并且会有图片来提升各个参数的可识别性，在设计界面中，还需要有确定以及取消的操作按键，并且各个按钮以及操作框的位置应该具备一定的协调性，这样有利于对话框保持美观的外形。

自卸车车厢参数化设计中的对话框应该根据参数的数量来随时对自己的大小进行调整。对话框要以UG的规则为基础来实现。第一步是先要将UG的界面打开，然后进入应用菜单，在此菜单中选择用户界面式编辑器，然后点击之后进去编辑器的页面（见图4）。第二步是要以选好的参数以及定制模块做为基础来定制对话框，完成之后再进行保存，这样可以生成三个文件，分别是头文件、界面文件以及模块文件，形成界面效果图（见图5）。

4 自卸车参数化设计技术的应用

对于一般企业来说，普遍应用UGNX3.0来对产品进行参数化设计，因为将UG3.0应用在开发软件中会显示其使用方便、开发便捷等特点，VC++6.0和UGNX3.0作为开发工具来进行应用。自卸车参数化设计中工程设置的路径的环境变量设置为UGII_USER_DIR。举个自卸车参数化设计技术具体应用的例子：笔者为公司客户的订单要求自卸车车厢的长度为7600mm，宽度为2300mm，高度为1500mm，并且其前立柱以及后立柱要求尺寸都为550mm，上边框要求250mm，下边框要求宽度为300mm，中横梁的宽度要求为220mm，中间纵横梁的宽度要求为200mm，将相关参数输入系统，很快形成了主体厢结构图，设计出图速度是常规设计无法比拟的。

基于实际的应用情况我们可以得出以下经验：第一条是我们可以对客户的订单进行测试，由此可以基本看出自卸车车厢的底板模型、后板模型、前半模型以及边板模型这四大部分。第二条经验是通过参数化设计出来的模型图只需通过一点改善就可以当作正式生产时的图形。第三条，公司在对自卸车进行设计时已经将这个系统进行了应用，效果非常明显。第四条，参数化设计软件系统也存在着一些不足之处，自卸车设计人员在确定参数时需要将具体模型中的一些细节进行合理的修改，因为参数化设计系统在运行的过程中有可能会将一些细节的参数排除，所以需要设计人员对其设计出来的图纸进行严格的把关。事实证明，在自卸车制造中使用参数化设计技术极大地提升了自卸车设计的效率。

5 结束语

现代社会的科技发展迅速，尤其是计算机专业技术的发展，为我各个行业的工作带来了很大的便利，参数化设计技术的应用不仅仅提升了自卸车设计工作的效率，还大大提高了设计质量，在自卸车参数化设计中合理的应用UG软件及其二次开发和参数化设计的理论在专用车设计中有一定的创新意义，参数化设计技术应用到自卸车设计中加大了企业的竞争力，使自卸车的设计更加的智能化，节省了人力以及物力，为企业带来了更大的经济效益。

参考文献：

[1]元博，张耀龙，刘娟.基于SolidWorks方程式的自卸车货箱参数化设计[J].机械工程师，2015（9）：100-102.

[2]卢鹏鹏，马力，杜媛媛.重型自卸车异形货厢参数化设计及拓扑优化[J].机械设计，2015（9）：25-29.

参数化设计范文第5篇

关键词：掘进机 截割头 截齿参数 参数化

中图分类号：TD421.5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（a）-0032-01

掘进机截割头的设计重点是截齿参数，截齿参数决定截割头上每个截齿的空间姿态，截齿的空间姿态设计的合理与否直接影响掘进机截割头的性能，一般掘进机截割头上需要数十个截齿，每个截齿都需要轴向距离、切割半径、圆周角、倒角及转角五个参数，因此，截割头截齿参数设计是一项复杂繁琐的工作，通过截齿参数参数化设计可以降低设计人员工作强度，提高工作效率。

1 参数化设计研究

掘进机截割头截齿参数参数化设计分三个步骤，首先，根据截齿切割原理及不同截割头外形确定每个截齿的空间姿态，即计算出截齿轴向距离、切割半径、圆周角、倒角及转角五个参数，然后根据这些参数通过自编程序软件利用三维实体软件进行自动虚拟装配，为截割头实体仿真提供建模模型，最后通过自编程序软件生成二维平面图纸，供车间加工生产使用。

纵轴式掘进机截割头截齿数据参数化设计。

根据截割头外形尺寸和截齿外形尺寸，通过编程，设计截割头截齿参数计算程序（程序界面见图1），该程序能够根据输入的相关外形尺寸自动计算截齿的空间参数，同时计算截齿齿尖包络线，并且自动计算内喷雾水孔位置坐标。生成的相关参数自动保存，供截齿自动化虚拟装配使用。

纵轴式掘进机截割头截齿自动化虚拟装配。

由于截齿虚拟装配过程复杂，所以开发了截齿安装程序（程序界面见图2），截齿虚拟装配为了进一步检验截齿参数的合理性，同时为截割头实体仿真提供建模模型，通过虚拟装配，设计人员可以直观了解每个截齿的空间姿态，自动化虚拟装配完全省去设计人员手工定位截齿的过程，降低工作强度。

纵轴式掘进机截割头图纸自动化生成。

截割头截齿自动化虚拟装配后，就可以利用截割头参数设计软件自动生成二维图纸如图3所示，供车间加工生产使用。至此，纵轴式掘进机截割头参数化设计全部完成。

2 结语

通过对纵轴式掘进机截割头参数化设计研究，开发了这套设计软件，该软件还能够自动确定内喷雾水孔位置参数和导煤叶片的参数，使截割头设计工作效率得到了很大提升，缩短产品设计开发周期。

参考文献