曲维英 巩庆涛 孟博巍 周超英 陈洲 刘闽东

摘 要：为了实现产品的快速设计要求，本文探讨了三维建模方法，利用CATIA软件完成起重机三维模型的建立，并对设计的产品模型应用Cosmos Works进行有限元结构分析，通过与实际情况对比分析，验证了其结构的可靠性。

关键词：设计仿真；有限元；CATIA；Cosmos Works

0 绪论

数字化虚拟仿真技术逐渐成为大型复杂机械设计制造必須的手段[1]，应用虚拟技术可以在虚拟环境中映射实际设计生产过程，从而可以在不动用实际资源的情况下，提前对产品的设计进行仿真验证，从而预先进行设计修改和调整生产不合理之处，进而更好的指导现场生产，其是实现数字化、精益化和敏捷化制造的关键技术之一。应用仿真技术实现门式起重机的建模、仿真以及有限元结构分析优化，可以实现验证起重机结构的合理性以及在分析材料属性的基础上，验证起重机的可靠性以达到规范化设计的目的。

1 门式起重机三维建模分析

1.1 CATIA和DELMIA简介

CATIA是法国达索系统公司于1982年推出的三维CAD软件，是一款全面而专业的CAD/CAE/CAM一体化设计分析软件[2]。多年来与客户伙伴间强有力的业务互动不断巩固和增强CATIA的行业领先地位，使其成为汽车和航空工业领域的佼佼者，同时在通用机械和消费品制造、电力与电子、厂房设计、船舶制造等领域不断扩大影响。

DELMIA（Digital Enterprise Lean Manufacturing Interactive Application数字企业精益制造交互式应用）是达索公司旗下的数字化制造（DM）软件[3]。DELMIA聚焦于对复杂制造/维护过程的仿真和相关数据的管理与协同。……