关于sap84的钢结构货架cadcae集成系统的开发

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1、万方数据CAD／CAE／CAPP／CAM现代制造工程2009年第l期SAP84的钢结构货架CAD／CAE集成系统的开发吴小鹏，程国全(北京科技大学机械工程学院物流工程系，北京100083)摘要：采用标准数据库与中性文件的相瓦转换技术、AD0(ActiveXData0bject)技术和ActiveX自动化技术集成AutoCAD的绘图功能、sAP84强大的有限元分析功能和word文字处理功能，对钢结构货架进行强度、刚度和稳定性分析，输出三维网格图、应力频谱图、位移图和word分析报告。关键词：钢结构货架；sAP84软件；集成cAD／CAE／FEA中图分类号：仍91．7文献

2、标识码：A文章编号：167l—3133【2009)01删7—04ThedevelopmentofintegratedCAD／CAEsystemofsteelstructuralracksbasedonSAP84WUXiao—peng，CHENGGuo—qu粕(Dept．ofLo画sticsEn舀neenng，SchoolofMechanicalEngineering，BeijingUniversityofScience＆Technology，Beijing100083，CHN)Abstnct：Wi山ADO，Ac“veX卸t锄tion慨hnolo舒柚dc∞ve嵋ionb

3、etweenst锄darddatabase锄dneutraJfiIes，theCAD／CAEsyBtemintegratesAutoCAD，Mic联娅OfficeWordandSAP84．neintegratedsystemc锄印Dvidehelp埘ththedesi印卸d柚alysi80fsteel8咖cturalr：acks锄d伽tput3Ddm埘n铲ondispl舵en℃nt0fnodes柚ds嘛sanaly8is0funits柚dWo—analysisrepon$．Key帅r凼：steelstmctu甩lracks；SAP84；CAD／CAE／FEA随着仓储物

4、流的不断发展，越来越多的企业运用了钢结构立体货架，然而目前钢结构货架体系的分析方法主要还是采用人丁计算的方式，设计人员主要是依据设计规范对货架的关键组件进行计算分析，而不进行货架结构的整体分析。这种设计方式计算精度难以保证，且人为影响因素过多，缺乏科学性，从而使得货架在设计、制造以及使用当中都存在着许多不确定性因素，最终造成了对货架结构的强度、刚度和稳定性分析的较大误差。国内在计算机辅助货架设计和分析方面的研究还十分有限，主要是应用操作复杂的图形软件(如Au．toCAD和Pm／E)进行实体造型，然后将实体模型导人到有限元分析软件(如ANSYS)分析，一般的货架设计人员

5、根本不能快速地进行货架的设计和分析。鉴于此，本文依据《钢货架结构设计规范CECs23：90》等设计规范，在对货架模型进行分析和简化的基础上，用VisualB捌c6．0开发货架cAD／cAE系统即RFEA(R且ckFiniteElementAnalysis)系统，集成AutoCAD的绘图功能、结构分析通用软件SAP84强大的有限元分析功能和word文字处理功能，为非货架设计专业人员进行货架有限元分析提供了极大的帮助。1系统的集成框架介绍RFEA系统是一个集成系统，包括货架设计、货架有限元分析和报告输出三大功能模块，操作简单，使用者无需掌握大量复杂的专业软件，就可以轻松完

6、成货架的设计，并进行有限元分析。RFEA系统中涉及到大量数据，采用ACCESS数据库和中性文件进行各模块问的数据交换，数据库主要有：材料库、方案库、节点单元库和结果库，中性文件有：sAPDATA、sAP_DATA．KOM和SAPDATA．F30。系统的集成构架如图l所示。货架设计模块是为了得到货架的结构、材料和加载参数，这些参数形成方案库，然后根据货架的结构参数进行节点单元的划分，形成节点单元库；货架有限元分析模块利用中性文件sAPDATA，集成SAP84，47万方数据现代制造工程2009年第1期CAD／CAE／CAPP／CAM这墨剖F：=二=≥

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8、雌．￡二=一SAPDATAlL————．——一一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．!I!．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一货架有限元分析SAPDATA．KoM

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10、SAPDATA．F30结果库报告输出f篓芒叫例I三丝里山U刿图lRFEA系统的集成构架并进行有限元分析，得到节点的位移数据SAPDA-’rA．KOM和单元的应力数据SAPDATA．F30；报告输出模块输出AutoCAD三维图形(网格图，位移图，应力频谱图)和Word分析报告。2钢结构货架CAD／CAE系统的集成技术2．1ADO及ActivexAut