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科技前线 | 什么是自上而下的设计?

2022/4/24    来源:PTC    作者:Mike Gayette      
关键字:CAD  自上而下设计  
自上而下的设计是CAD中使用的一种方法,用于简化组件之间相互依赖且关系复杂的产品的开发。
       以电动跑车为例。作为一台机器,它既需要有功能性也需要实用性。汽车的轮廓光滑且呈流线型,可降低阻力并节省电池电量。

       汽车外部下方是电池,还有一堆杂乱的接线、计算机芯片、传感器、屏幕和无数其他部件。

自上而下的设计如何运作

       第一项工作通常与概念相关,专注于汽车的整体形状和功能。然后各个团队可以处理细节和动作,添加为其提供动力并实现驾驶员控制的齿轮和小工具。

       他们可以添加基本的动力传动系统和其他内部结构支撑,而其他人则处理前大灯和挡泥板。其他人在车体外层上进行操作以确保面板都正确匹配,还有一些人去添加位于车体下方并连接到其机构和车体内部的组件。

       自上而下的设计不是一种从字面就可以看出具体内容的方法。它仅描述了从位于模型树顶部的基本草图开始的设计过程,具体内容会非常复杂。您的草图可以包含任何必要的基本组件,以传达设计意图并为其他几何图形提供平台。

       精妙的地方在于,自上而下的设计方法几乎可以应用于任何复杂的机器,包括大幅面打印机、MRI 和其他医疗扫描仪、修剪器等小家电等。

让骨架结构帮您节省时间

       第一个基本草图被称为骨架。它是捕获设计意图以及跟踪设计中的参考和相互依赖关系的中心对象。骨架也可以有一些早期运动或动力学特征。

       自上而下的设计可以在三个不同的领域为您带来好处。

       骨架可以存储重要的几何设计信息,而尺寸和计算存储在 PTC Mathcad 等工程笔记本中。

       数据可以在整个设计过程中共享给所有单个组件及其特征。

       所有组件和特征之间的关系也会被自动管理。

       最终,这就相当于节省了大量的时间和金钱。如果没有自上而下的设计,对模型任何部分的微小更改都会成为一项耗时巨大的工作,因为这种更改可能会影响设计中的数十个或数百个其他组件。通过自上而下的设计,数据就可以从骨架传播到所有设计组件。在设计的几乎任何地方进行小的或大的更改都变得更容易,因为它会自动应用于受影响的组件。如果更改影响存储在随附的 PTC Mathcad 笔记本中的计算,这些计算也将更新。
责任编辑:程玥
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