如何巧用中望3D設計優(yōu)化器快速解決工程問題
在工程設計中，我們往往會碰到一些比較棘手的工程問題：如何通過控制總結果、總值，來平衡計算條件。這樣的表述大家不容易理解，簡單舉個例子：一圓錐水泥圓柱橋墩，工程設計要達到重量500噸，假設我們不清楚高度、錐度和頂面底面的直徑多少才可以精確控制在500噸的造重，那么我們可以通過中望3D控制其中一個或多個條件，自動適配，調整條件的范圍，達到500噸造重的設計目的。通過三維CAD軟件中望3D的設計優(yōu)化器，面對此類棘手問題迎刃而解。下面以一個水槽為例子的實際工程問題，來介紹三維設計軟件中望3D如何實現(xiàn)設計目的。
如何巧用中望3D設計優(yōu)化器快速解決工程問題
如下圖所示，為一個水槽，按照圖中尺寸構建三維模型。注意其中的對稱、重合等幾何關系。圖中參數(shù)如下：
圖1/按照圖中尺寸構建三維模型
現(xiàn)在模擬在水槽中注水，問水位高度X為多少時(精確到小數(shù)點后2位)，水槽中水的體積最接近400000立方毫米。
圖2/模擬在水槽中注水
當遇到這種類似的情景時，我們直接的做法是，先計算整個水槽的容積。然而在此項目中，大家可以看到，整個水槽不是規(guī)則的幾何圖形，要想通過正向計算，從而得到水槽的容積，難度是相當大的。
下面介紹如何使用中望3D來解決這道難題：
1. 首先按照題目要求創(chuàng)建好水槽的幾何模型。這里需要注意的是，所有的草圖都必須是全約束，所有的幾何參數(shù)只能是唯一值。如下圖：
圖3/用中望3D創(chuàng)建水槽幾何模型
2. 在創(chuàng)建中間腔體時，通過創(chuàng)建新的幾何體的方式進行創(chuàng)建，并將其復制一份。一份作為挖腔的修剪體，一份作為裝入的水模型。如下圖：
圖4/創(chuàng)建中間腔體
3. 通過布爾運算，挖腔體。
4. 創(chuàng)建一個變量，命名為X，數(shù)值隨便取一個15。然后創(chuàng)建一個從水槽頂面往下的偏移量為X的基準平面。使用此基準平面修剪復制出來的另一個體，得到如下圖所示的模型。
圖5/用此基準平面修剪復制出來的另一個體
5. 利用查詢質量屬性，查詢水體積體，保存變量屬性
圖6/查詢質量屬性，查詢水體積體
6. 工具—設計優(yōu)化器功能。如下圖，將X及水體體積變量分別加載到設計優(yōu)化器中
圖7/中望3D設計優(yōu)化器功能
在這里注意，步距設得越精密，越能達到目標值。
7. 不斷點擊設計優(yōu)化器中的運算按鈕，知道目標值接近設計所需要的數(shù)值，此時查看X變量的值。即為題目中所需要求得的X值。
圖8/所需要求得的X值
8. 退出設計優(yōu)化器后，模型及可得到設計目的之模型。
圖9/最后可得到設計目的之模型
通過這個實例，我們可以清楚的看到，三維CAD中望3D的設計優(yōu)化器在解決此類工程技術問題方面，有著非常高效的解決辦法。使用者可以利用此功能解決非常之多的設計問題，除了水槽外還有很多產品，涉及到復雜的工程問題，都可以使用中望3D的設計優(yōu)化器來解決。
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