PRO.三维软件在制冷系统管路设计应用

1、PRO/ENGINEER三维软件在空调制冷系统管路设计中的应用提升产品的市场竞争力，缩短产品的生命周期，降低产品开发成本，丰富产品的品种等成为了各个空调厂家市场竞争的焦点。某厂使用PRO/ENGINEER三维软件后，摆脱了以往二维设计的枯燥、实体感和空间感不强的缺点，为高效高质开发提供了可能性。1前言随着先进制造技术的不断涌现，空调制造业激烈的市场竞争呈现出与往不同的特点。提升产品的市场竞争力，缩短产品的生命周期，降低产品开发成本，丰富产品的品种等成为了各个空调厂家市场竞争的焦点。随着国际国内市场的不断扩大，各个空调厂家在某种型号的空调器上都必须匹配多种压缩机，而随之而来制冷系统管路的自主重新

2、设计在以往传统二维软件如AU-TOCAD平台下存在着周期长，效率低，偏差大等缺点，所以目前已有很多厂家开始使用三维设计软件进行空调制冷系统的设计。三维软件以它形象生动的交互介面，高度参数化的设计理念，智能化的分析能力，特别以PRO/ENGINEER为例，摆脱了以往二维设计的枯燥、实体感和空间感不强的缺点，为高效高质开发提供了可能性。2利用PRO/E对管路实体进行设计田2四翅网部忤图1童外皈全*_斗i寧書!.：!$；*斗w.十Java4hnli*r：9.1；商IP设PRO/ENGINEER提供了专用的管理设计模块PRO/Piping。根据已设计好的室外钣金模型（图1），我们利用PRO/Pipin

3、g功能进行空调室外管路设计（图3）。传统的管路设计方法主要是在实物上测量，然后反复制作配管样品装机校核，设计周期长。而使用PRO/Piping进行管路设计很好地解决了这一问题，由于其全参数的三维设计模式，使得工程开发人员在进行管路设计的时候，不但对管路的工艺性、三维空间的位置都有了全局性的考虑，同时还能更全面地考虑到管路由于跌落及运输带来的震动和噪音等方面的影响，因此提高了管路设计的一次成功率及管路的可靠性，缩短了开发的时间。同时由于零部件的高度通用化及标准化，加之压缩机外观的大同小异，我们可以利用PRO/ASSEMBLY的Restructure对四通阀部件（图2）进行重新构建,然后在Save

4、aCopy新建一个四通阀部件，接着利用MATE、ALIGN、INSERT、ORIGN等进行装配。再修改管路的参数，很快就能初步构建好新的四通阀部件，这样大大减少了前期对管路部件构思和设计的时间。这也是PRO/E高度参数化带来的好处。由于PRO/E在设计上有如上的特点，所以在缩短开发周期中，保证了设计质量的同时，也大大减少样件的数量。这对开发成本的降低是很明显的。同样利用PRO/E的AssemblyMassProperties,可以通过输入组件的材料密度后，得到体积、曲面面积和质量等数据（图4），这对于前期对管路部件进行成本预算是很有用的。特别是近期的原材料价格大幅度上涨，材料成本的控制成为了成

5、本控制的一大环节。设计开发人员可以利用该功能在设计初期就对成本进行有效的控制。3利用PRO/E对管路实体进行有限元分析国4信忌介面上面主要通过对PRO/ENGINEER在从机械方面对管路设计的作用进行探讨，很明显，其在管路的模型设计还有前期的成本控制、管路部件的合理定位、设计更改等都表现得尤为突出，是二维软件不可同日而语的。而管路内部情况，振动情况怎样呢？我们接着以管路分析为例，探讨一下PRO/ENGINEER在功能模拟方面PRO/MECHANICA的思路。图5为PRO/MECHANICA对管路进行性能模拟的流程图：限5分梅流程图(1)通过PRO/E建立管路的几何模型，这在前面我们已经讲过。在PRO/M的登录介面选择模型的类型，PRO/M默认的类型为实体。我们通过PRO/E设计的管路一般都为实体。为模型设定特性，并非模型每个部分的特性都得设置得一样，例如，在四通阀部件这个组件下面，我们可以把四通阀设置为黄铜，而其它管路则设置为紫铜。而对于管路的应力分析，则必须设置杨氏模数和泊松比等必要的参数PRO/M的软件包里的数据库有常规材料(如