内容发布更新时间 : 2024/5/20 10:53:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1 前言

1.1 汽车散热器的发展

汽车散热器属于汽车冷却系统，发动机水冷系统中重要部件，无论在传统汽车制造业，还是在现代汽车制造业中，视为实现各类汽车产品优质而必备的硬件它的工作原理是水冷却发动机后变热后流到了散热器，在散热器中，把热量由间隔的散热带传递到空气，热水在管内循环流动，冷空气在管外流动带走热量。

现代生产要求企业说制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈的竞争。产品生命周期缩短；交货期成为主要竞争因素；大市场和大竞争已基本形成；用户需求个性化、多品种、小批量生产比例增大。这项技术的开发与应用彻底改变了传统的设计方法，大大促进了科技成果的开展与转化，提高工程产品的设计质量和设计水平，缩短开发周期。随着现代制造业的不断进步，各种先进制造技术带动了汽车散热器的发展，汽车散热器产生了很多种类，与此同时，随着计算机技术的发展进步，计算机辅助设计（CAD）也随之产生。

1.2 课题背景及意义

1.2.1.选题目的：

随着市场竞争的日趋激烈及市场环境的日益动态化，许多国际著名的大公司，通过大规模定制生产模式为客户定制产品，获得了巨大的竞争优势，面向大规模定制模式的采用已成为现代企业生产模式的主流。面向大规模定制的设计(Design For Mass Customizatio DFMC)是采用并行流程围绕产品族进行设计，以有效满足客户需求为目标。这种方法的目标是在产品设计的早期阶段进行整体概念设计的同时，考虑范围经济性和批量经济性，其重点是建立合理的产品族结构，同时完成一组产品的设计，而不只是一个产品。其核心是开发支持产品变型设计的产品族结构，以此作为统一的产品建立和传递过程模型。

汽车散热器是汽车的重要附件之一，是水冷式内燃机冷却系统中的不可缺少的一个组成部分。为了能快速生产各种型号的散热器，在产品族模型的基础上，以配置设计为主要设计手段，完成产品的定制设计，快速响应用户的需求。主要体现在散热器几何参数优化、传热系数高重量轻的散热器材料以及紧凑集成的散热器结构面积。用Visual Basic 6.0连接Solid works快速生成散热器。尺寸驱动法是在保持模型结构不变的情况下，将模型的尺寸标注是为变量，给于不同的尺寸值，就能够获得一系列结构相同而尺寸不同的相似零件。利用这种方法进行二次开发，在参数化建模中并不重复模型的生成过程，而只是在模型的基础上改变零件的尺寸从而达到更新模型的目的。

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1.2.2.选题意义：

用Solid Works开发汽车散热器参数化设计系统，将为散热器制造业快速设计个性化、系列化的汽车散热器设计系统提供一个新工具。参数化设计技术是实现快速设计的最常用方法，目前普遍使用的参数化设计技术都是基于零部件的，没有将产品之间的总体装配关系和技术文档等关联起来，为了适应大规模定制设计模式，传统的参数化设计流程必须加以改进。

基于Solid works汽车散热器的二次开发以清晰的设计思想进行汽车散热器设计，简化了汽车散热器的设计过程，在提高设计效率的同时避免设计失误，将很大方便汽车散热器设计者的设计工作。通过汽车散热器快速设计的研究与开发，将会改善目前汽车散热器中耗时耗工的状况，改变传统的汽车散热器设计模式，更好地配合散热器生产中的需求，以缩短设计周期提高工作效率和工作质量。本系统将节约由散热器设计环节造成的时间和金钱的浪费，为工厂赢得更大的经济效益。 1.2.3 CAD 技术

自从20世纪80年代以来，中国将计算机技术应用到机械产品设计中一直是机械制造领域研究的主要课题之一。但是由于计算机技术发展比较缓慢而因此受到限制，在进入到90年代以来，计算机技术在技术方面突飞猛进，同时也极大地推动了CAD技术的发展。

CAD即计算机辅助设计（Computer Aided Design）是指工程技术人员和计算机组成的系统中进行产品的方案设计、解析计算、判断优化、分析评估和详细设计的一门技术，通过结构设计；以数据文件和工程数据库定义产品结构信息通过交互设计，以数学模型、计算分析和绘图指标建立产品过程信息，其根本任务是为产品的开发和生产建立一个全局信息模型。这期间是以计算机为辅助工具，完成产品的设计、分析、绘图等工作，并达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品成本的目的是一计算机系统为支持，这项技术的开发与应用彻底改变了传统的设计质量和设计水平，降低成本，缩短研制开发周期。一般认为CAD系统的功能包括：草图设计、零件设计、装配设计、工程分析、复杂曲面设计、工程图样绘制、逼真的真实感及颜色渲染、数据交换接口等。

目前的CAD软件基本上还是设计型的，针对的是图样设计，随着技术的发展，CAD将具有如下的特点：方案型的CAD软件，辅助设计人员进行多方案的比较优化，并进行结构方案的经济性和安全性风险分析。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算分析和比较，以次来决定产品设计的最优方案。并且对各种设计信息都能快速的检索，这种检索不论是对数字的、文字的或图形的，只要是存放在计算机地内存或者是外存里的信息都可以。设计人员通常在用草图开始设计的时候，原本草图变为工作图的繁重工作可，交给计算机完成后就显得很

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轻松了；同时由计算机自动产生的设计结果，能够快速地作出图形显示出来，不仅可以使设计工作人员及时对设计作出判断和修改，同时也会使工作速度加快。设计人员利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等图形数据加工工作。cad 能够减轻设计人员的计算画图等重复性劳动，可让他们把专注于设计本身，缩短设计周期和提高设计质量作为设计的重点。CAD基本技术就必须包含交互技术。cad系统的交互式，指用户在使用计算机系统进行设计时人和机器可以及时地交换信息。采用交互式系统，人们可以边构思 ，边打样，边修改等，在图形终端屏幕上随时可看到每一步操作的显示结果，这样的简单直观。 图形变换的主要功能之一是把用户坐标系，另一功能是图形输出设备的坐标，可把这两个功能连起在一起。这样可对图形作平移、缩放、旋转、透视变换等来改变图形。

计算机自身的cad是计算机设计自动化，主要是在实现计算机自身设计和研制过程的自动化或半自动化的研究，其内容包括功能设计自动化和组装设计自动化，涉及计算机硬件描述语言系统级，它包括模拟自动逻辑、综合逻辑模拟和微程序设计自动化，以及相应的交互图形系统和工程数据库系统。 1.2.4 CAD发展现状及趋势

CAD/CAM技术经过四十年的发展，有了很大的进步。CAD/CAM是一种运行在工作站和微机上的软件。工作站价格很昂贵，但却有优越的性能，很快的图形处理数度，价格昂贵就限制了CAD/CAM的推广。早期的CAD/CAM软件只能在工作站上运行，随着计算机技术的发展，现在也能在微机上工作。而且微机的价格远低于工作站价格，可是性能并不低。这样就为在微机上普及CAD应用创造了很好的条件。在此基础上，工作站上著名的CAD/CAM的软件全功能地移植到微机平台，使微机完全对等地实现了工作站环境的处理能力。微机CAD/CAM软件是操作系统推出的新一代的软件。目前，个人计算机已经具备了实力与中低档工作站竞争，同时加上其价格低廉使得普及CAD应用成为可能。新一代CAD/CAM软件是在Windows平台上的，他们基本上都采用典型的Windows界面和操作规范，同时由于OLE技术的广泛应用，这些CAD/CAM软件可以与Windows系统的其他软件进行动态数据交换，同时也可以嵌入(或链接)其他应用程序的对象，但要在不退出CAD/CAM软件的前提下。

目前，国际上为提高软件稳定性和开发效率而引入的重要技术是COM(Component Object Model)。现今国内推出的Windows平台的CAD/CAM软件都或多或少地应用了COM技术。现在使用现成的组件，软件开发商可以不能避免软件开发中较少的烦琐和困难的基础部分，这样可以从极高的起点出发，容易取得竞争优势，因为大大缩短CAD软件上市周期。同时，要想微机CAD软件的可维护性能和可扩展性能得以增加，就采用面向对象技术。

在微机平台山运行的CAD软件它主要是吸取了Unix工作站的优势。这些精华包 - 3 -