基于ObjectARX的泵轴强度校核应用软件开发

基于ObjectARX的泵轴强度校核应用软件开发 基于ObjectARX的泵轴强度校核应用软件 开发 第25卷第6期 2007年11月 排灌机械 DrainageandIrrigationMachinery Vo1.25No.6 NOV.2oo7 基于ObjectARX的泵轴强度校核应用软件开发 李伟,施卫东,蒋小平,刘厚林,谈明高 (江苏大学流体机械工程技术研究中心,江苏镇江212013) 摘要:针对泵轴的强度校核计算,在VisualC++6.0编程语言的支持下,采用ObjectARX应用 程序作为二次开发工具,在AutoCAD开发平台下,采用ADO接口链接泵轴数据库进行管理,图形 数据处理采用ObjectARX进行编写,开发了泵轴强度计算程序,利用MFC创建用户界面并运用 ADO进行数据集成,读取,使数据与用户达到动态交互.程序运行结果表明, 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 出的程序界面友 好,数学运算功能强大,运行效率高. 关键词:泵轴;强度校核;ObjectARX;MFC;ADO;数据处理 中图分类号:TH3ll文献标志码:A文章编号:1005—6254(2007)06—0034—04 Softwaredevelopmentofpumpshaftintensity calibrationbasedonObjectARX LIWei,SItIWei一如,JIANGXiao-ping,LIUHou—lin,TAN一gao (TechnicalandResearchCenterofFluidMachineryEngineering,JiangsuUniversity,Zhenji ang,Jiangsu212013,China) Abstract:Consideringpumpshaftintensitycalibrationcalculation,ObjectARXischosenasasecondde— velopmenttoolonAutoCADplatformtodevelopthepumpshaftintensityprogram.Theprogramlanguage isVC++6.0.Toexchangedatamutually,MFCisusedtocreateuserinterface(UI)andADOisap— pliedtoinputoroutputdata,integratedataandtomanagethepumpshaftdatabase.Thefiguredatapro— cessingisdonebyObjectARX.Thepracticalrunningoftheprogramindicatesthattheprogramcanrlln veryefficiently,itsmathoperationfunctionisverypowerfulandtheUIisfriendly.Sothemethodisvery propertodeveloppumpshaftintensitycalibrationcalculationprogram. Keywords:pumpshaft;intensitycalibration;ObjectARX;MFC;ADO;dataprocessing 泵轴作为水泵中最主要的运动部件之一,它的 尺寸参数在很大程度上决定并影响着水泵的整体尺 寸和重量,轴的强度也直接影响着水泵的可靠性和 寿命.所以,设计新型水泵或对老产品进行改造时, 都必须对泵轴的强度进行严格的安全考核.但在传 统轴系强度计算方法中,计算过程繁琐,工作量大, 设计中略有改动就必须重复整个计算过程,耗时多 且易出错口J.作者采用VisualC++语言在Auto— CAD平台下开发了泵轴强度计算程序,操作界面友 好,使用简单,计算快速准确,具有实用价值. 1泵轴强度计算的程序设计 在VisualC++6.0编程语言的支持下,Object— ARX功能强大,是AutoCAD二次开发的先进技 术].作者结合实际应用要求,在AutoCAD开发 平台下,采用ADO(ActivexDateObject)接口链接泵 轴专家数据库进行管理,图形数据处理采用Object— ARX进行编写,开发了泵轴强度计算程序,程序的 开发工具及平台如图1所示. 收稿13期:2007—10一O1 基金项目:江苏省"六大人才高峰"基金资助项目(06一D一20);安徽省科技攻关项 目(06022025) 作者简介:李伟(1979一),男,河南信阳人,硕士,实习研究员,主要从事水泵特性及现 代设计方法的研究. 施卫东(1964一),男,江苏南通人,研究员,博士生导师,主要从事流体机械及工程的 研究. 第6期李伟等:基于ObjectARX的泵轴强度校核应用软件开发35 图1程序的开发工具及平台 1.1二次开发工具ObjectARX应用技术 ObjectARX应用程序是一个动态链接库 (DLL),它分享AutoCAD的地址空间,可以被Auto— CAD直接调用;用户可以利用其编程接口来使用, 优化和扩展AutoCAD,并可直接访问AutoCAD数据 库,图形系统和用户自定义命令,是Autodesk公司 继Autolisp和ADS之后推出的第一个直接面向对象 的开发环境.应用ObjectARX能够完成以下功能. 1)访问AutoCAD数据库并与AutoCAD编辑器 进行交互.一个AutoCAD图形是保存在图形数据 库中对象的集合,ObjectARX能够让用户的应用程 ,字典等,还可 序访问这些数据库中的图形,符号表 为指定的应用程序创建数据库.ObjectARX提供了 可以与AutoCAD编辑器进行交互的类和成员函数, 用户的应用程序可以接收和响应发生在AutoCAD 中的各种事件的通知. 2)使用MFC(MicrosoftFoundationClassLibra— ry)创建用户界面J.ObjectARX应用程序可以使 用与AutoCAD共享的动态链接MFC库来创建,用 户还可使用这些库来创建 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 Windows风格的图形 用户界面. 3)创建自定义类.用户可以在ObjectARX层 次下以ObjectARX类为基础创建自己的自定义类, 同时还可利用ObjectARX扩展图形库. 1.2泵轴强度计算程序流程 泵轴强度校核计算的程序流程图(见图2). 在VisualC++6.0中新建一个ObjectARX 2000AppWizard工程,在File对话框中填人工程名 称,如Lweimfc;在Step1of1对话框里将UseMFC 选中,确认选择了MFCExtensionDLL(usingshared MFCDLL)和UseMFCExtensionforAutoCAD,在 YourRegisterDevoleper编辑框中填人study,完成工 程创建.选择菜单Insert/Resource,在Inse~Re— source对话框中选择Dialog,单击New按钮,出现对 话框编辑窗口,选择菜单View/ClassWizard,在 AddingaClass对话框中建立一个新的类如CLweim— fcDialog对话框,可以在其中添加程序需要用到的各 种控件. 单击ObjectARXToolbar的CMD按钮,在出现 的DefinedCommands对话框中填人Group:STUDY, International:1weimfc,Local:1weimfc,单击Add按钮, 再单击EditCode按钮.完成studystudylweimfc()函 数,代码如下 #include"StdAfx.h'' #include"StdArx.h'' #include"LweimfcDialog.h'' voidstudystudylweimfc() { ///TODO:Implementthecommand CLweimfcDialogdlg; dlg.DoModal(); } 开始 图形数据读取与处理 ADO接口连接数据库并进行操作 强度校核及疲劳强度计算 竺茎塑堕茎至l——T一 国 l 匿至豆==:='查 I是 网 图2程序流程图 在LweimfcDialog.h的最开始处添加#include " resource.h".编译连接,生成arx文件. 在AutoCAD2002中选择Tools/LoadApplica— tions,加载1weimfc.al'x文件,键人命令1weimfc即可 弹出前面创建的对话框,开始执行程序. 2数据的读取与处理 在应用ObjectARX进行泵轴强度计算程序开发 中,数据的智能化读取与处理显得尤为重要.其中 就包括如何从CAD图形中获取用户所需数据及如 何使数据与用户达到动态交互. 36排灌机械第25卷 2.1CAD图形中几何信息的获取与数据处理 本程序中参数的输入方式有两种:一是直接从 界面中手工输入,如一些基本参数;二是从CAD图 形中读取参数,如泵轴直径,叶轮外径,叶轮宽度,选 择水泵轴校核断面点等.从编辑框中直接输入数据 比较简单,而数据获取的第二种方式是本程序设计 的关键步骤,它决定着程序的自动化程度. 在CAD绘出的图形中,图形文件都是以DWG 为扩展名,它实际上是一个包含图中所有对象和实 体信息的图形数据库.可以利用ObjectARX对Au— toCAD图形数据库进行操作,获得特定的图形几何 信息.具体过程为:在打开的CAD图形文件中,点 取获得特定的图元实体对象并将它赋给已定义的结 果缓冲区链表,通过遍历该结果缓冲区链表,使用智 能算法过滤掉不需要数据,留下需要的特定数据. CAD图形数据的读取与处理过程如图3所示. I打开A1岫cAD图形文件I I图形数据库 l获取实体名捌Entsd()l I 获取结果缓冲区链表A咖'丑ntG毗0 I I遍历缓冲区链表I }朗 l读取实体对象信息 I I数据过滤及其处理 所需敦据 图3CAD图形数据的读取与处理 1)获取实体名称.获取实体名有多种方法,这 里采用AcedEntSel()函数实现.用户通过在图形屏 幕上指定一个点来获取通过这个点的实体,所指定 点与被选中的实体的最大距离由PICKBOX系统变 量来确定.AcedEntSel()函数既返回所选中的实体 名称,又返回指定的点. 2)获取结果缓冲区链表.调用函数AcdbEnt— Get()返回结果缓冲区链表,定义链表名称为struct resbuf%rblo 3)读取实体对象信息.遍历链表中原始字符 串数据,利用ObjectARX中的相应实体对象的类成 员函数可读取实体对象的有关信息. 4)数据过滤及其处理.运用c语言进行编程 过滤掉用户不需要的数据. 2.2ADO开发数据库应用 本程序中需要查询各种 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 的成分,可采用数 据库存贮.在软件开发前,利用Access建立工程材 料及特性数据库,因为O~ectARX内嵌在Visual c++环境下,因而可采用ADO[8接口进行数据库 操作.ADO技术功能强大,通过它链接的数据可以 实现动态加载和动态释放,使程序开发过程简化,方 便,访问数据效率高,占用硬件资源小. 在ARX应用程序中采用ADO技术访问数据库 的步骤如下: 1)用#import指令在应用程序中输入ADO库类 定义 在stdafx.h中加入如下语句: #include<comdef.h> #import"C:\ProgramFiles\CommonFiles\Sys— tern\ADO,msadol5.dll",no—namespacerename(" EOF",adoeof")\rename("EOS","adoEOS") 程序中comdef.h使应用程序能够使用一些特 殊的COM支持类.使用#import是使运行时创建一 组c++头文件,这些头文件定义了ADO类. 2)COM库的初始化 用AfxOleInit()来初始化COM库. 3)创建Connection对象链接数据库 定义Command对象指针pConn和Recordset对 象指针pRs,然后用pConn指针建立数据库链接,取 得结果 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 集. 4)进行数据库操作 利用Recordset对象的成员函数对取得的记录 集进行查询,添加,修改,删除等各项操作. 5)关闭记录集与链接. 3应用实例 在AutoCAD环境中运行设计的ARX应用程 序,生成如图4所示的泵轴强度校核计算主控程序 界面.应用程序可分别计算泵轴不同断面上的扭 矩,轴向力和弯矩(如图5所示),进行轴的强度校 核和疲劳强度计算.同时,计算出泵轴的临界转速, 并通过有限元 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 的专用图形界面和计算程序,用 有限元集成系统,对轴的强度进行数值模拟分析. 以YLB280—25—30泵为例介绍该软件的使用 情况.该泵的性能参数为:流量Q=280m/h,扬程 H=25m,转速i1450r/min,泵效率r/=65%. 流动液体为水,取P=1000kg/m. 图4中选择"某一特定工况":流量Q=190m/ h,根据泵性能曲线得泵的扬程H=32m,输入已知 第6期李伟等:基于ObjectARX的泵轴强度校核应用软件开发37 条件,选择泵为螺旋形压水室,并从AutoCAD图形 中读取泵轴几何参数,可得到轴所受的径向力F= 838.149N,轴向力F.=6149.42N,离心力F= 0.233648N,扭转力矩M=167.694N?in,从而绘 制出泵轴弯矩图,扭矩图和轴力图,求得最大弯矩 M.=164.156N?in.在轴材料为25CrMnNiTi (360HB)时,得到安全系数n=31,选择轴上有键槽 结构时的许用安全系数为[n]=13,则n>[n],泵 轴强度满足要求,无需进行疲劳强度计算,此时,泵 轴是安全的.同时得到临界转速:采用经验公式时 的n=115178r/min;邓柯莱法计算的临界转速 n=15741.1r/min;雷诺法计算的临界转速 n=16944.9r/min.该结果与手工计算结果完全 一 致,但大大提高了效率,减少了用户工作量.可以 看出利用ObjectARX和MFC进行泵轴强度校核程 序开发的优越性. 图4主控程序界面 图5计算支反力,扭矩,弯矩二级对话框 4结论 在用ObjectARX技术开发泵轴强度校核计算软 件时,应遵从数据智能化读取和对象数据集成的方 法,使设计中的某些方面实现自动化,可以减少很多 繁杂的劳动,同时又提高了计算的准确性.设计的 软件可适用于不同类型的水泵和水泵运行的不同工 况,其操作简便,计算精确,结论清晰.因此,Object- ARX技术在泵轴强度校核CAD设计中的应用,为 现代泵各部件强度计算提供了一个简单有效的方 法. 参考文献(References) 邓兴贵.轴类零件的计算机辅助设计系统开发[J]. 机械设计与制造工程,2002,31(2):57—58. 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