基于SolidWorks的水处理装置三维管道设计技术研究

摘要

管道设计能将工艺、设备和控制三方面相互衔接、集成，是生产装置设计的重要环节。水处理装置设备模块化强，管线复杂，且所用的设备、管件自成体系，高效的管道设计尤为重要。针对目前水处理装置常用的二维平面设计效率低下、可展示性差的问题，结合某水处理公司的实际需要，本文基于通用SolidWorks软件平台，围绕规范化的水处理装置三维管道设计技术展开研究，主要研究内容包括：
　　第一，提出了基于SolidWorks的水处理装置管道设计平台体系。管道设计平台由系统设计库和基于设计库的相应设计环境组成。系统设计库由SolidWorks自带的标准库和扩展开发的水处理装置构件库组成，SolidWorks内置Routing插件和装配模式是主要开发环境，采用模块化设计方法，实现多级装配体的层次装配，可高效设计出水处理装置三维管道系统，实现三维装配展示、工程图输出、管道碰撞检测、配件材料统计等功能。
　　第二，开发了面向水处理装置的三维管道设计构件库。构件分为设备类和管道类两种，设备类构件以构件模型为主，管道类构件可基于Routing零件库的扩展机制，对构件模型进行接口属性定义，无缝整合到Routing设计库的零部件库中，方便调用。模型建立时，综合应用模型特征分解法、系列零件设计表等参数化设计方法，提高开发效率。并给出了球阀和法兰、弯管等管道类构件的具体实现。
　　第三，探讨了基于SolidWorks Routing的布管设计实现。分析了管件的选用原则和布管设计原则，探讨了Routing插件管路零部件及其扩展方法，分析了管道线路设计的一般流程，采用模块化设计方法，实现多级子装配体的层次装配，以实现高效的布管设计。
　　第四，基于上述方法和水处理装置管道设计构件库，完成了某超纯水系统三维管道设计，充分验证了基于SolidWorks的水处理装置规范化管道设计技术的可行性。

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