1. 研究目的与意义（文献综述）

在现今的机械制造行业中，有相当多的产品已经形成了系列化的生产模式，即同一系列下的产品往往具有类似的结构特点。伴随着大量三维设计软件的发展，按单个产品逐步设计的方式通常会在设计同系列下产品的过程中产生大量重复操作，加重设计人员的负担。参数化设计的想法正是在此背景下发展而来。

将参数化的思想带入到计算机的是“计算机图形学之父”ivan sutherland，他早年设计的sketchpad是一套运行在林肯tx-2计算机上的软件，通过一支特定的光笔，用户可以在屏幕上绘制几何图形——直线、圆弧等等，并且关键在于用户可以对这些几何元素的参数下定义，比如长度、角度、半径，而且用户可以修改这些参数，修改后图面的内容也会随之更新。这些在如今司空见惯的操作模式在当时却十分新奇，在整个计算机的发展史上，sketchpad是第一个交互式绘图系统。事实上，它也是现在整个cax系统的基础。也促成了后来一系列基于参数化驱动思想而产生的软件产品，如ugnx、pro/engineer、catia和solidworks等。

参数化设计技术以约束造型为核心，以尺寸驱动为特征，允许设计者首先进行草图设计，勾画出设计轮廓，然后输人精确尺寸值来完成最终的设计。与无约束造型系统相比，参数化设计更符合实际工程设计习惯。其设计过程可视为约束满足的过程，设计活动本质上是通过提取产品有效的约束来建立其约束模型并进行约束求解。参数化设计的内核其实是参数化驱动，目前，解决参数驱动中约束的方法主要有如下几种：基于几何约束的变量几何法、基于几何推理的人工智能法、基于构造过程的构造法、基于辅助线法。

2. 研究的基本内容与方案

本课题的设计目的是开发一套基于ug平台的汽轮机隔板参数化设计软件，研究汽轮机隔板三维造型及二维工程图绘制的关键技术，对隔板的关键参数进行分析和提取后，给出隔板三维造型的关键步骤，并对设计完成的隔板进行强度分析和有限元分析，对隔板进行工艺设计和分析。

主要目标在于对汽轮机隔板的参数化驱动设计，可采用基于三维模型的参数化设计方法，其总体思路是通过修改三维模型的特征，从而驱动三维模型发生相应的变化，达到参数化设计的目的。其次是对隔板强度分析和有限元分析，可采用相关软件进行处理。以及对隔板的关键工序做工艺分析。

可选择通过visual c 对ug进行二次开发，根据创建模型所需要的参数的个数选择适合的数据库类型，再用ug提供定制菜单的专用模块ug/open menuscript设计菜单项和ug/open uistyler完成对话框界面设计；然后创建程序框架、mfc对话框，在对话框类中定义类的实例，通过类的方法对后台数据库进行访问；下一步编写回调函数以用于修改特征参数、调用数据库的数据，最后完成编译、连接和运行。

3. 研究计划与安排

1-3周 完成开题报告和外文翻译。

4-8 周 隔板参数化设计分析和三维建模，完成中期报告。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 中国会电工程有限公司. 大型火电设备手册[m]. 中国电力出版社, 2009.

[2] 丁有宇. 汽轮机强度计算手册[m]. 中国电力出版社, 2010.

[3] 成大先. 机械设计手册:第五版[m]. 化学工业出版社, 2010.