一、案例說(shuō)明

在我們現(xiàn)代社會(huì)中，三角板是學(xué)數(shù)學(xué)、量角度的主要作圖工具之一，其應(yīng)用廣泛，是學(xué)生們的必備品。三角板市場(chǎng)需求大，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也大。為了提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，本文中我們使用Simdroid軟件設(shè)計(jì)了一款多功能等腰直角三角板，并對(duì)其抗壓工況進(jìn)行了結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度校核。該款三角板內(nèi)含一個(gè)180°的量角器，材料選用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。

二、軟件操作及技巧

1、先擬稿，繪制模型的輪廓。

2、初步定義模型的參數(shù)，在TXT文本編輯器內(nèi)，編輯模型所需參數(shù)，并保存在本地（以第一行參數(shù)為例，其對(duì)應(yīng)名稱如圖）。

3、打開(kāi)Simdroid軟件，新建3D建模，分析類型為結(jié)構(gòu)分析，文件命名為“等腰直角三角板受力分析”。

4、點(diǎn)擊菜單的“定義”，再點(diǎn)擊“參數(shù)”，選擇下方“導(dǎo)入”并選定第2步準(zhǔn)備好的txt文件。（也可以手動(dòng)輸入?yún)?shù)。）

5、在三維建模中選擇創(chuàng)建2D草圖，畫(huà)出模型的輪廓并定義參數(shù)，注意草圖要完全約束。

6、草圖畫(huà)完后，點(diǎn)擊完成草圖。點(diǎn)擊拉伸，對(duì)草圖進(jìn)行拉伸操作。定義拉伸長(zhǎng)度。

7、在材料屬性中，點(diǎn)擊材料庫(kù)，再點(diǎn)擊新建材料庫(kù)，創(chuàng)建材料并命名為“聚甲基丙烯酸甲酯”，添加材料屬性并定義其數(shù)值（參數(shù)如圖）。

8、新建材料之后，在材料屬性中點(diǎn)擊“從庫(kù)中添加”，選擇材料為“聚甲基丙烯酸甲酯”，單擊材料列表中的“聚甲基丙烯酸甲酯”，然后點(diǎn)擊右下角的“使用此材料”，確認(rèn)。

9、點(diǎn)擊材料列表里的“聚甲基丙烯酸甲酯”，選擇拾取類型為“體”，然后點(diǎn)擊三角板模型，確認(rèn)。

10、生成網(wǎng)格，可自行定義其最大尺寸及其精細(xì)度。

11、對(duì)三角板進(jìn)行工況模擬，擬定三角板掉落到地上后平置，受到人腳踩壓，該壓力為100N。在分析菜單中點(diǎn)擊“創(chuàng)建分析”創(chuàng)建通用靜力分析。在分析菜單中點(diǎn)擊添加“常規(guī)約束”，對(duì)三角板底面進(jìn)行約束。

12、創(chuàng)建受力條件，受力面為頂面，對(duì)力進(jìn)行定義。

13、點(diǎn)擊“計(jì)算”，然后再結(jié)果展示中選擇“云圖”，自行添加所需類型的云圖。

14、進(jìn)入APP開(kāi)發(fā)器，點(diǎn)擊新建表單，創(chuàng)建所需表單，如下圖所示。

15、在參數(shù)窗口雙擊參數(shù)，在“過(guò)濾器”選擇“雙精度浮點(diǎn)型”，然后定義參數(shù)范圍、步進(jìn)和精度。

16、先點(diǎn)擊參數(shù)窗口，然后點(diǎn)擊上方菜單的表單集合，依次點(diǎn)擊添加左邊的表單。

17、點(diǎn)擊菜單的“按鈕”添加按鈕，并優(yōu)化APP開(kāi)發(fā)器界面，盡量保持簡(jiǎn)潔。

18、點(diǎn)擊“測(cè)試APP”，改變參數(shù)并輸出相應(yīng)結(jié)果，查看模型及其結(jié)果參數(shù)變化。

19、結(jié)果無(wú)誤，測(cè)試完成。點(diǎn)擊導(dǎo)出APP并保存。

三、技巧與心得

我們?cè)谠O(shè)計(jì)一個(gè)仿真APP時(shí)，可以起稿的要優(yōu)先起稿，在稿紙中確定模型輪廓（即各項(xiàng)參數(shù)），并思索其如何繪制，同時(shí)保證草圖完全約束。更重要的是，設(shè)計(jì)的模型要契合實(shí)際，不能隨意定義其參數(shù)。

在進(jìn)行2D草圖創(chuàng)建時(shí)，要學(xué)會(huì)活用輔助線，用輔助線去輔助創(chuàng)建草圖輪廓，使草圖完全約束。進(jìn)行拉伸操作時(shí)也要思考哪個(gè)拉伸方向能使構(gòu)圖更加簡(jiǎn)單方便，在后續(xù)測(cè)試APP時(shí)，改變參數(shù)生成的幾何能準(zhǔn)確無(wú)誤。進(jìn)行APP開(kāi)發(fā)器開(kāi)發(fā)時(shí)，要確保界面簡(jiǎn)潔，多余的標(biāo)注要?jiǎng)h除。

作者：梁栩鋒

Simdroid試用

Simdroid是由北京云道智造科技有限公司開(kāi)發(fā)的基于“仿真平臺(tái)+仿真APP”模式的通用多物理場(chǎng)仿真平臺(tái)。該平臺(tái)具備自主可控的結(jié)構(gòu)、電磁、流體和熱四大物理場(chǎng)求解器和多物理場(chǎng)仿真內(nèi)核，在統(tǒng)一友好的環(huán)境中為仿真工作者提供了前處理、求解分析和后處理工具，同時(shí)其內(nèi)置的APP開(kāi)發(fā)器支持用戶以無(wú)代碼化開(kāi)發(fā)的方式便捷封裝全參數(shù)化仿真模型及仿真流程，將仿真知識(shí)、專家經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為可復(fù)用的仿真APP，實(shí)現(xiàn)知識(shí)變現(xiàn)。仿真APP通過(guò)APP商店Simapps 實(shí)現(xiàn)在線展示、交易，用戶通過(guò)云端快速、便捷、低成本使用各類工業(yè)APP，真正實(shí)現(xiàn)普惠仿真的愿景。Simdroid已經(jīng)在電力、家電、生物醫(yī)療、電子信息、航空航天等行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的工程化應(yīng)用。