SolidWorks二次开发在燃面计算中的应用(二)

2013-07-15 by:广州Solidworks培训中心来源:仿真在线

1.2 多实体的建模

药柱的燃烧还可以认为是在原有药柱的基础上不断地削减。因此只需要单独地建立原有药柱模型(药柱外廓)和燃烧过程中产生的燃面模型(药柱内廓),将药柱外廓和药柱内廓做布尔减运算后得到的就是燃烧过程中的药柱模型。该方法较为通用,可以以此建立任何药柱在燃烧过程中的模型,且不受形状的影响。图为内孔燃烧的管装药,可以先建立药柱的模型,燃烧是内孔向外不断地推移的过程。根据该燃面特点,单独再建立内孔的燃面模型。通过不断地驱动药柱内孔外径的大小所生成的燃面实体与药柱外廓做布尔减操作即是药柱在燃烧过程的模型。

该方法一个最大的优点是可以适应比较复杂的燃面计算,通用性较好,且建模的速度也有所保证。

2 燃面提取方法

药柱的燃烧模型建立之后,需要准确地提取燃面的面积,SolidWorks内置的API函数中有许多与获取面积相关的函数。比如Facet : : GetArea(),是获得指定面的面积函数。应用该函数时,可以首先对每个面的属性进行标注,然后对整个模型进行面遍历,累加属于燃面属性的面,或者剔除出不属于燃面属性的燃面,就可以获得模型的燃面总面积。

另外也可以由API函数获取生成特征面的面积,如 Feature: : GetFace( ).在多实体建模中,为了获得燃面,只需要获取布尔减运算生成的特征中所有面,然后获取这些面的面积并进行累加即是燃烧过程中所产生的燃面。

此外,还可以间接地获取燃面面积。比如通过获取燃烧过程中模型的体积变化,如Body2:GetMassProperties( )。在肉厚取得很小的情况下,燃面可以用变化的体积除以肉厚近似得到,不过该方法相对上述的两种方法精度较低。

总之SolidWorks中有很多实用的API函数供用户选择,如何根据具体药柱模型采取运算速度更快而又能满足一定计算精度要求的提取燃面面积的算法是一个值得深人探讨的问题。

3 单实体建模算例

为了验证SolidWorks二次开发用于燃面计算的准确程度,对图中的星孔装药进行装药计算。取药柱的外径为200 mm,药柱肉厚为60mm,星角数为6,长度为300 mm。采用Solid-Works二次开发提取不同肉厚(e)下的燃面(A6)。

从图中可以看出该计算方法跟解析解吻合得很好,几乎没有任何误差,这同时也说明了SolidWorks对面积统计功能的精度很高,完全可以用于固体装药的燃面计算。

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