基于线框骨架的自上而下机箱设计方法研究

霍跃庆， 姜红明， 焦晓艳

（西安航空计算技术研究所，西安710119）

1 自下而上的设计方法存在的问题

在传统的电子设备机箱结构设计过程中，通常先明确需求及设计接口，之后从零件开始设计，该过程为自下向上的设计方法。实际设计过程中随着总体需求的调整，零部件设计方案也需要不断进行调整。对于复杂的结构来说，通过手动修正各项设计数据，很难保证所有关联的数据都能被正确修正，因此在通常的机箱方案变更设计过程中，为了防止上述问题发生，将机箱的重要参数提取为可调整参数，从而实现对机箱的调整。

对于这类参数化设计方法来说，在合理的参数变化范围内，能够快速地实现对机箱结构的调整，有效提高设计效率。但是自下而上的设计方法存在很大的局限性，这是因为建模过程中各类特征存在前后关联性，各项参数只能在有限的范围内改变其大小，极可能存在参数调整不当导致建模失败的问题；因此这类参数化建模不能对各类特征进行增减，在方案变化较大时将不能适用。

图1 顺序建模结构

如图1所示，若特征B取消，则在其基础上顺序建模的后续特征将无参考基准，将导致模型建模失败；若特征E参数调整过大，将导致其与相邻特征发生干涉，也极可能会导致建模失败。

2 混合设计方法

为解决模型中各类特征的顺序建模限制，采用基于特征的混合设计方法，在Catia软件中可通过创建多个独立的零件几何体并控制其装配状态来实现。……