什么叫UG程序？

显示全部楼层 · 2006-12-21 11:13:21

UG是Unigraphics的缩写，是一个商品名。这是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。它主要基于工作站。 UG 介绍 -------------------------------------------------------------------------------- UG的开发始于1990年7月。如今大约十人正工作于核心功能之上。当前版本具有大约450,000行的C代码。 UG是一个在二和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。其设计思想足够灵活地支持多种离散方案。因此软件可对许多不同的应用再利用。一个给定过程的有效模拟需要来自于应用领域 (自然科学或工程)、数学(分析和数值数学) 及计算机科学的知识。一些非常成功的解偏微分方程的技术，特别是自适应网格加密（adaptive mesh refinement）和多重网格方法在过去的十年中已被数学家研究。计算机技术的巨大进展，特别是大型并行计算机的开发带来了许多新的可能。然而，所有这些技术在复杂应用中的使用并不是太容易。这是因为组合所有这些方法需要巨大的复杂性及交叉学科的知识。最终软件的实现变得越来越复杂，以致于超出了一个人能够管理的范围。 UG的目标是用最新的数学技术，即自适应局部网格加密、多重网格和并行计算，为复杂应用问题的求解提供一个灵活的可再使用的软件基础。一般结构一个如UG这样的大型软件系统通常需要有不同层次抽象的描述。UG具有三个设计层次，即结构设计(architectural design)、子系统设计(subsystem design)和组件设计(component design)。至少在结构和子系统层次上，UG是用模块方法设计的并且信息隐藏原则被广泛地使用。所有陈述的信息被分布于各子系统之间。UG是用C语言来实现的。图1给出了详细的结构设计，其构建模块是动态分布式数据库(DDD: Dynamic Distributed Data Library)、UG内核、问题类和应用。图1：UG结构设计 DDD编程模式提供了处理不规则数据结构和并行机上分布式对象的一种并行编程模式。它处理分布式对象的识别(创建)、分布式对象间的通讯及分布式对象的动态转移等基本任务。可提供本工具的一个独立的版本，移植性通过提供对Paragon NX、PARIX、T3D/T3E shared mem、MPI和PVM的接口来保证。 UG内核程序 UG内核程序意欲与待求解的偏微分方程是无关的。它提供几何和代数数据结构及许多网格处理选项、数值算法、可视化技术和用户界面。当然，每个程序设计抽象都基于某种基本假设。网格管理子系统当前被编写得仅支持层次结构化网格。数据结构本身可支持更一般松耦合网格层次。并行化基于具有极小重叠的数据划分。 UG内核程序具有如下特征: 灵活的区域描述界面。由于UG可生成/修改网格，它需要区域边界的一个几何描述。当前支持两种格式，正在进行CAD界面的工作。一种支持二和三维无结构网格的管理器，具有多种元类型，如三角形、四边形、四面体、棱柱、棱椎和六面体。为重新启动的完全网格结构及解的存储和加载。局部、层次加密和粗化。在每个网格层提供一个相容且稳定的三角形剖分。一个灵活的稀疏矩阵数据结构允许相应于网格的节点、边、面和元的自由度。在数据结构上已实现了一和二级BLAS类过程及迭代方法。已经实现了问题无关的和面向对象框架的广泛的数值算法。包括BDF(1), BDF(2)时间步方案、(不精确) Newton方法、CG、CR、BiCGSTAB、乘法局部多重网格、不同类型的的网格转移算子、 ILU、Gauss-Seidel、Jacobi和SOR光滑器。这些算法可用于方程组及标量方程。它们可被任意地嵌套到简单的脚本命令中，例如，BDF(2)使用Newton法在每个时间步求解非线性问题，Newton法使用具有BiCGSTAB加速的多重网格，多重网格使用一个ILU光滑器和特殊的适合于跳跃系数的截断网格转移、粗层解法器使用一个ILU预条件的BiCGSTAB。脚本语言解释程序和交互式图形工具提供了程序运行时的简单的可视化工具，进一步，例如，稀疏矩阵数据结构可用图形给出，这对调试是非常有用的。UG的设备驱动程序支持X11和Apple Macintosh。还提供对AVS、TECPLOT和GRAPE的图形输出。此功能的数据并行实现基于DDD。问题类层次一个问题类使用UG内核程序来对一类特殊偏微分方程实现离散化、误差估计子和最终的一个非标准解法器。只有当不能用任何已提供的工具来实现时才需要提供解法器。离散化可由一些工具支持，这些工具允许元素类型和维数与有限元和有限体积法代码无关。基于最新版UG内核程序的问题类包括：标量对流扩散、非线性扩散、线弹性、弹塑性、不可压缩、多孔渗流中密度驱动流和多相。所有这些问题类运行2D/3D且是并行的。 UG获得2001年最突出设计HLRS金穗奖

千问 · 2006-12-21 11:13:21

说那么多眼睛都看花简单点说就是工业设计上面用来建模的

千问 · 2006-12-21 11:13:21

EDS公司发布的UG NX4.0详细介绍发布日期：2006-9-11 23:14:30 作者：佚名出处：不详计划在2005年第四季度推出的NX4，是UGS 旗舰式产品开发解决方案的下一个主要版本。该版本具有很多新的计算机辅助设计、工程和制造（CAD/CAE/CAM）功能，以支持产品和过程创新。 NX 4 工业设计 ● 自由曲面：NX 4 在建模上有重大改进，简化了创建和重定义自由形状的工作流程。在直接的曲线和曲面处理方面，我们增强了该套工具的功能，以支持控制点和线的相对和绝对运动。当基础对象的自由度或者段数发生变化时会进行更新，这是一项相关建模的功能，而NX 4在该更新功能上也有改进。加强了相交曲线，可以进行多重曲线输入以生成一个单一特征。NX 对风格化倒角和轮廓翻边功能的可用性和控制进行了改进。用更轻的曲线和曲面进行拟合、同时保留原始形状的功能更强大，简化了对曲线和曲面的直接操作，以获得理想的形状。 ● 逆向工程：NX 4 的新工具有助于从实体模型到扫描数据的逆向工程，因为这些新工具可以用样条拟合点集、多面体及其它样条或者曲面，可以全面控制公差和连续性，保持与G2的连续性。设计者可以把曲面（不是曲线）拟合到扫描数据或者其它曲面几何图形来开始逆向工程作业，可以全面控制自由度和段数，按照公差拟合和按照方向拟合。有了NX 4，设计人员就可以选择目标和参考对象，规定偏差范围，从而控制并验证曲面拟合。针状误差显示提供直观的可视化反馈，用于对偏差进行分析。 ● 多边形建模：多边形建模是 NX 4 里面的一个新工具。有了该工具，设计者可以对多边形进行细分，轻易地改善多面体几何的平滑度与细节，全面控制模型的精度。 ● 更强的可视化功能：新版的NX 增加了高动态范围图像（HDRI）的基于图像的灯光，从而增强了NX 的渲染和可视化工具。该功能能够在渲染图像里产生十分逼真效果，不必像传统的做法那样，先对多重光源进行定义，然后才选择颜色，调整光量。有了基于图像的灯光，使用NX 的设计者可以用一个单一的HDRI图像来照亮整个景象。HDRI格式的亮度范围比传统图像的亮度范围要广很多，代表真实世界的光亮度。有了HDRI图像和环境贴图，可以对NX 模型进行渲染，让其与背景和环境进行完美匹配，照明条件非常自然，并能准确反应周围环境。该项新功能简化并加速了逼真渲染图像的创建过程，在质量和精确度上都有所突破。 NX 4 设计 ● 高级建模：NX 4 增加了新的翻边、腔体和凸台建模功能，这些是汽车行业白车身设计中常用的功能。新的变量化扫掠和浮雕命令提供直观高效的方法来为这些功能进行建模，可能涉及通用CAD系统里面繁琐的多重建模操作。变量化扫掠功能把画在特征线、导轨或者表面装置上的一个简单横界面图作为输入，用来创建真正的偏移翻边曲面，这些翻边曲面与汽车平行或垂直，或者与特征线相正交。浮雕命令可以把形状特征（浮雕和咬合扣）的创建过程自动合二为一，形成一个单一操作，这样设计者就可以轻易地改变用于定义特征的选择和参数。 ● 基于角色的环境：NX 4 在可用性方面的改进包括基于角色的环境，这些环境可以根据用户的经验水平提供一个用户界面和工具箱。基于角色的环境是以对具有不同系统专业知识的NX 用户进行的调查为基础，是用户界面模板，能够提供初学者或者专家级用户最常用的命令和界面功能。用户可以选择一个行业类型和经验水平，根据其任务和系统相似性来定制界面。公司可以对基于角色的模板进行定制，以满足公司具体环境和生产工艺的需求。由于发现性和易用性都得到提升，因此促进了生产力的提高。 ● 2D 概念设计：所有的NX 4 设计解决方案都有供绘制2D概念草图和进行2D概念设计的新环境。在该环境中，设计者可以快速简洁地对设计问题进行可视化和评估，并使用智能2D草图绘制功能来识别构件和主要系统，并确定其尺寸和位置。草图绘制环境支持由数千个构件组成的大型设计，提供快速创建和编辑几何图形的工具，并通过颜色、可见度控制器和NX 零件导航器对大型数据集进行组织和可视化处理。在创建2D图时，设计者可以用其它CAD系统的2D几何图形或者参考3D几何图形，轻松使用剪贴、拖放、撤销重做、尺寸标注和标注工具，这些工具可以加速草图绘制过程。2D设计可以用于2D/3D混合工作流程中，以设计构件和装配的3D细部图。 ● 多CAD设计：NX 4 带有一种新的多CAD设计协作功能，该功能使用标准的JT轻便CAD中性数据格式，以支持全球化创新网络。NX 的第4版（NX 4）可以直接用JT 格式的数据来执行装配设计任务，在用NX设计的构件和JT格式的零件间建立“零件间”关系。多CAD功能的各种功能之间是全面关联的，所以对JT 文件的更改会自动反映在NX装配定义的所有下游操作中。 ● DesignLogic 设计逻辑：对NX 3 中用于知识捕捉和重复使用的各种DesignLogic 工具，NX 4 均进行了扩展。DesignLogic 可以以公式、表达式和方程式的形式对工程知识进行“实时”捕捉，并在建模对话中将其用于设计活动。NX 4引入了一个预包装的标准设计逻辑，设计者可以快速选取需要的计算程序用于设计对话。用于横梁、轴承、O形环及其它常用构件的标准工程方程式和公式使设计符合工程要求，从而提高了产品质量。 ● 装配设计的提升：NX 4 以领先行业的装配建模功能为基础，并增加了新的功能以提高易用性和生产力。新的构件定位和配套功能包括无向约束和一个新的用户界面，该用户界面更直观，要求的输入大大减少，在很多情况下可以使用户的生产力提高一倍。现在可以用装配导航器来访问匹配约束因素，用户可以通过模型上显示的约束图形来对装配关系进行互动操纵。非关联的各种约束因素可以让设计者快速简便地对各种装配构件进行移动和定位。新版本对过盈和间隙检查的速度和性能进行了改进，并增加了一项新的功能以显示用户规定的违反值范围。NX 4 可以让设计者把间隙问题导出到一个电子表格里，与相关构件保持动态连接，以便快速评估解决间隙和过盈问题。I-deas 装配模型的数据迁移工具已经完成，可以支持附加约束因素和BOM，因此在NX 里面，各迁移装配之间仍然保持关联性并且图纸零件清单准确。可以在装配分解视图里创建痕迹线，有了该项新功能，公司就可以在NX 设计对话里完成装配的文件制作。 ● 3D 标注（产品和制造信息）：NX 4 含有多种3D标注功能，这些标注功能符合用于数字化产品定义数据的ASME标准及新的ISO标准。随着用非几何产品及制造信息对3D模型进行标注的行业标准出现，3D模型可以与2D图纸完美结合，在整个开发周期期间传递信息。在NX 4 的CAD 系统里面有最完整的工具，可以用这些工具来根据标准对3D数字化产品数据进行文件化处理。用户可以用产品合制造信息（PMI）工具来把标注分成与模型的一个特定取向相关的多个信息集，同时方便3D标注的创建和放置。另外，也可通过NX 零件导航器来访问PMI工具，该工具能够减少或者去掉一些图纸创建步骤，让用户在装配级别时了解构件零件的PMI，并减少公差分析和NC编程等下游应用数据的重复输入，从而简化产品开发。NX 4还直接将3D模型的PMI导入图纸，以支持绘图。 ● 制图：NX4 含有完全改写过的纵坐标尺寸功能，大大提高了工具的功能，使用更简单。为了让NX 4 更简单易学，我们还增强了其它功能，包括引出线的类型，增强了基准线连接选项，改善了特征控制、框引出线控制以及附加的详细视图边界控制功能。 ● 增强了人体建模：NX 人体建模在NX 3里面已经引入，它是以UGS 的Jack 人机工程学技术为基础。NX 4增加了肢体活动分析分析以及手形资料库，从而增强了人体建模功能。该软件能自动计算并显示人体模型的肢体活动范围，并考虑安全带和方向盘位置等约束因素。各个肢体活动范围间完全关联，因此对人体模型的任何更改都会在相应的肢体活动范围内反映出来。另外，NX 人体建模现在还包括一个标准的手位置资料库（比如控制柄、夹栓和垂直握柄），可以快速准确地对控制位置、操作性和接近性进行建模和评估。这些增强功能有助于在设计的早期阶段对人机工程产品设计进行优化处理，减少或者消除人因工程验证所需的实物原型。 ● 柔性印刷电路板（PCB）设计：NX 引入了新的设计工具，以提高柔性印刷电路板的建模速度，并且在设计中融入PCB的3D模型时增加柔性。新的工具可以设计PCB的平面截面，并用符合柔性PCB要求的标准和默认值通过弯曲区域来连接各个平面截面。与其它装配构件结合在一起之后，可以把PCB 模型压平，为制造提供方便。 ● 造船：NX 4 为船舶设计提供了一个新的、针对具体过程开发的解决方案。作为一个附加模块，NX 船舶设计（NX Ship Design）把重点放在NX 建模、制图以及用于产品开发的其它工具上，可以自动创建船舶特征、结构和制造信息，包括： - 船架和甲板：包括甲板、横肋骨、舱壁和纵肋骨 - 截面：包括用于设计评审和审批的船舶的总平面布置图、用于房间详细视图设计的隔舱图，以及用于每个集装箱堆放区的钢结构设计详细视图 - 钢结构功能：建造船架用的横梁、舱壁和隔舱壁、刚性结构、以及墙壁与舱壁、焊接空间和位置之间的支撑结构 - 制造功能：增加了焊接标签；调整模型几何形状以确定焊缝；创建切割线来对各个零件进行单独定位；把模型几何分配到单个零件以便制造；压平零件以方便制作；创建轧机中心线对零件进行成形处理 - 图纸：创建关键的船舶尺寸（船艉垂线、船舶中心线等）、焊接标志、帮槽和厚度方向符号、断流器中心线区域及对装配图和肋骨钢中各个构件进行识别的标注 ● 航空航天钣金设计：NX 4 有一个新的模块，该模块内置的航空航天标准和设计规则为具体行业的设计过程提供支持，大大缩短了飞机机体成形零件的设计时间。NX 航空航天钣金对NX 的通用钣金设计工具进行了扩展，增加了最常见的飞机钣金零件类型用的特征建模命令和打开功能。具体工具包括用于带内外模线的非线性翻边的特征建模，以及用于根据行业标准对带自动参数选择的咬合扣/双咬合扣的特征建模。 NX 4 数字化分析凭借UGS 公司I-deas在世界级CAE解决方案30多年的积累，NX 4 清楚地展示了UGS 在数字化分析方面的强劲势头。作为本行业的第一个解决方案，NX 4 含有一个数字化分析基干，支持高级分析环境和一套强大的设计验证工具。高级分析功能利用I-deas的各种优势，用高级多物理量（multi-physics）对NX Nastran 进行扩展。该解决方案组包括： - 流动分析 (Flow simulation) - 热分析 (Thermal simulation) - NX Nastran - 一个备选的解决方案环境（NASTRAN、ABAQUS和ANSYS） - 高级分析建模通过使用可重复的最佳实践，UGS 提供了一个高级分析环境，以支持一个由设计验证工具组成的新的设计分析程序组合。该套解决方案允许工程师直接在设计环境里面使用高级分析技术，包括： - 仿真流程工作室（可以通过Simulation Process Studio来根据特定的客户要求进行定制） - 强度向导 - 设计分析 - 运动分析为什么选择UGS CAE？ NX 4 对NX 组合里面的CAE 集成进行了扩展，在关键领域充分利用NX 这一平台。这些关键领域包括： - 一个经证明的NX 集成体系结构，带用户互动模型和植入的知识引擎 - 市场上最先进的Open PLM 体系结构，允许用户增加选择的求解程序开放式Open PLM 基础，让用户在整个生命周期期间对分析数据和过程进行管理要让科技给您创造最大的经营绩效，您要做的远远不只是够买具有正确功能的产品，然后把它交给分析部门。数字化仿真应该是每一个PLM业务参考资料：http://www.ugproe.com/article/view.asp?id=35

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