基于Catia三維建模的交通設備穩定性計算方法

劉雯

摘 要 經濟的發展使得設計技術漸漸成熟。在城市擁有的基礎設施中，交通設備是其中的一個重要組成。保證交通設備的穩定運行對于梳理城市交通秩序有著巨大幫助。基于Catia三維建模方法，進行交通設備穩定性計算，能夠有效提升城市交通設備運行的穩定性。研究具體的基于Catia三維建模設計的交通設備，有著重要意義。

【關鍵詞】Catia三維建模 交通設備 穩定性計算 方法研究

城市化進程的加快，也使得城市交通設備不斷增加，諸如公共交通工具，交通輔助工具等等數量都在快速的增長。龐大數量的交通設備，使得設備的后期維護變得更加困難，如何進一步保障交通設備穩定運行，對于減輕設備維護壓力，促進城市交通長久穩定運行有著重要意義。Catia三維建模方法對于提升交通設備設計穩定性有著極大的幫助。研究Catia三維建模方法在交通設備設計中的應用，對于提升交通設備的穩定性計算有著最大的幫助。

1 Catia三維建模方法特點

三維建模方法相比于二維建模方法，能夠更加準確清晰的表達出實物的樣子，其中的參數也能更好的反映實際。在進行三維建模設計過程中，空間視圖方式能夠從任意角度觀看模型的各個細節，進而更好的對其進行設計。這樣能夠大大提升設計產品的效能和穩定程度。隨著時代的發展，三維建模已經成為一種設計的主流，在各個領域都有著廣泛的應用。三維建模方法一方面能夠幫助建立清晰的實物三維模型，全面的反應模型各部分特征參數，另一方面利用三維建模方法也能實現現代化的大量定制功能，能夠針對性的設計出符合特別需要的現代化產品。大量定制將成為未來制造業的發展趨勢。可以說三維建模方法是更適應于時代發展的新的建模方法，能夠極大的促進機械電子行業的發展。

2 城市交通設備發展需求

在城市交通體系中，交通設施是交通體系的重要組成，而交通設施大致分為三類，交通管理設施、安全措施和服務設施，交通管理設施有交通標志標線、物理隔離裝置、交通信號控制設備、交通違法監控抓拍設備；安全設施有防撞護欄和防撞柱、防眩裝置、視線誘導設施顛簸路面及減速帶、公路反光鏡、服務設施包括停車場加油站，請接電話等等。在這些設備中。許多諸如交通信號控制設備，交通違法監控抓拍設備，物理隔離裝置，減速帶等等，在城市交通化建設過程中，都有著越來越大量的應用。而其中一些設備由于其自身電子機械特性，壽命相對較短。如何提升相關設備的使用穩定性，對于推動城市交通的建設有著重要的意義。通過對上述設備進行更加合理的設計，是提升相關設備的易用性和使用壽命的一個有效方法，能夠保證城市交通體系的穩定建設。所以，基于Catia三維建模方法進行交通設備重設計，能夠設計出更加穩定，壽命較長的交通設備，是決城市交通設備問題的一個有效的解決辦法。

3 基于Catia三維建模的穩定性提高方法

3.1 系統參數與尺寸約束

Catia三維建模方法，有著完善的系統參數，自動提取功能。在進行交通設備設計過程中，設計人員的所有從操作都會被系統進行記錄，通過這些記錄，可以找到對應的信息，進行更加精細的數值調整。如果在交通設備重新設計的過程中，沒有原有數據進行約束，那么也可以在設計完成后，從模型樹中進行驅動模型修改。這是一般的三維建模設計軟件是無法做到的，所以通過Catia三維建模方式進行的交通設備驅動模型設計有著許多方便之處。

3.2 用戶參數和公式驅動模型

在交通設備設計過程中，絕大多數是對現有設備的重新設計。所以如果提取了原有設備的數據參數，就可以在重新設計中對不合理之處進行修改，在一定約束的情況下重新調整數據，進而實現尺寸和局部位置的關系轉化，使得設計出來的交通設備，更加符合現實需求。完成系統參數設計和尺寸設計外，就只需要應用用戶參數和公式驅動圖形創建。設計者通過自定義參數，加入各種格式工具，調整交通設備的幾何參數，物理參數，無量綱參數，布爾參數和字符串參數等等。通過計算各部分之間的參數關系來實現對交通設備模型的驅動。完成驅動的模型，將能夠更加直觀的展示其實際實物效果。完成用戶參數自定義設置和公式驅動圖形之后，就能夠更加清晰的了解交通設備設計中的各種細節和實際演示效果。這樣能夠更進一步的發現設備是否存在不恰當之處，進而對其進行參數調整，這對于制造出的設備穩定性的提高有巨大的幫助。

3.3 備份數據和實物模型

Catia三維建模能夠對原有交通設備的模型數據進行存儲。這樣的好處是，在進行交通設備重設計時，能夠將原先設計作為參考，進行對比設計。設計出來的實物模型會保留原先設備的優點。同時，又彌補了原先設備的不足，這就大大提升了設備的穩定性。在設計過程中，可以創建的多組參數進行對比，進而篩選出更加高品質的實物模型。實物模型的設計需要先創建一個基礎模型，在基礎模型的基礎上運用拉伸、旋轉、叉耳、銷軸、索拉、錨具和密封桶等等工具，將基礎模型進一步的轉變成為實物模型，需要的時候還可以另外進行叉二打孔以及倒角創建銷軸孔等等操作。

3.4 提取參數進行穩定性計算

在對交通設備進行重設計之前，需要先帥選出穩定性相對高的交通設備的參數。這就需要通過在實際應用中觀察不同設備使用壽命和穩定性情況來對其進行統計，進而將設備拆解提取并將設備的詳細參數輸入到Catia三維建模軟件中，由建模軟件分析出各個部分之間的參數關系。將不同設備的參數關系與其使用穩定性相對應。建立數學模型尋找出穩定性高的交通設備的參數設置方法。計算出該參數數學方法后，將其應用到Catia三維建模的交通設備設計中。

4 結語

城市化進程的加快，使得城市交通體系也更為復雜，城市交通體系所蘊含的交通設備數量也不斷增加。龐大的交通設備的數量使得后期維護變得越來越困難。那么進一步提升交通設備的穩定性能夠有效降低后期對交通設備的維護工作。基于Catia三維建模方法來計算交通設備模型穩定性的數學方法，并將其應用到Catia三維建模交通設備重新設計中。應用得到的穩定性關系方法，來進行新的交通設備設計，這樣能夠設計出穩定性更高的交通設備。對于推動城市交通，體系發展有著重要意義。

參考文獻

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[2]王永崗，楊利杰.CATIA三維參數化建模技術及其應用[J].機械工程師，2014（15）：25-28.

作者單位

四川航天職業技術學院 四川省成都市 610100endprint