行为建模（BMX）基础教程1、行为建模技术概述1.1什么是行为建模1.2行为建模的步骤2、创建分析特征2.1测量2.2模型分析2.3几何分析2.4自定义分析—UDA2.5关系3、敏感度分析4、可行性/优化分析5、行为建模实例一——动平衡问题6、行为建模实例二——容积，刻度问题（含用户自定义分析UDA）1、行为建模技术概述1.1什么是行为建模20 世纪60 年代在计算机广泛应用的基础上发展起来了一项新的技术—优化设计，它能大大的缩短设计周期，使设计精度得到显著提高，并且可以设计出用传统的设计方法所无法达到的最优方案。

而行为建模(Behavioral Modelin g)正是在Proe软件中引入优化设计的功能，其目的是使CAD软件不但能用于造型，更重要的是能用于智能设计，寻找最优的解决方案。

同时它也是一种参数化设计分析工具，在特定设计意图和设计约束前提下，经一系列测试参数迭代运算后，可以为设计人员提供最佳的设计建议。

Pro /E的行为建模模块可以对模型进行多种分析，并可将分析结果回馈到模型，并修改设计。

它通过把导出值（如质量分布）包含到参数特征中，再反过来使用它们控制和生成其它模型的几何图形。

举例来说，如果要设计一个容积为200ML的杯子，常规做法是先一一计算出杯子的相关尺寸，然后再进行建模。

而有了行为建模后，就可以先大致确定杯子的一些尺寸，确定变量（即可变化的尺寸），然后使用优化设计的方法对建立的模型进行优化，改变相关尺寸，最终使杯子的容积为200ML（设计目标）。

1.2行为建模的步骤使用行为建模技术，首先要创建合适的分析特征，建立分析参数，利用分析特征对模型进行如物理特性、曲线性质、曲面性质、运动情况等测量。

接下来，定义分析目标，通过分析工具产生有用的特征参数，经系统准确计算后找出最佳答案。

其具体过程如下图1所示。

此主题相关图片如下：分析特征属于基准特征的一种，其目的是对要设计优化或是可行的参数进行分析。

分析模型的物理特性、曲线特性、曲面特性模型运动特性等，是行为建模前的关键一步。

敏感度分析可以用来分析模型尺寸或模型参数在指定范围内改变时，多种测量数量(参数)的变化方式。

其结果体现为每一个选定的参数得到一个图形，把参数值显示为尺寸函数。

可行性研究与最优化分析可以使系统计算出一些特殊的尺寸值，这些尺寸值使得模型能够满足某些用户指定约束，并且系统会从中寻找出可行的最佳的解决方案。

多目标设计研究是专门用来处理因大量设计变量与设计约束相矛盾时，产生众多设计目标的情况，它能够寻找出为数不少的解决方案，因而可避免使用可行性/最佳化时所发生的局部解。

2、创建分析特征从以上行为建模的步骤中可以看出，要进行行为建模，首先要对模型进行分析，建立分析特征，分析特征是属于基准特征的一种。

要建立分析特征，可单击主菜单分析或工具栏来建立各种分析特征。

常用的分析特征类型有测量、模型、几何、外部分析、机械分析、用户自定义分析、关系等。

此主题相关图片如下：此主题相关图片如下：2.1测量使用测量功能在模型上进行测量动作，并且可将此测量结果建立为可用的参数进而产生分析基准，并且在模型树种显示。

注意：并不是所有的分析类型都支持特征创建。

单击主菜单分析—测量，使用下列命令之一测量模型几何：此主题相关图片如下：o距离 (Distance)：测量两个图元之间的距离。

o长度 (Length)：测量曲线或边的长度。

o角度 (Angle)：测量两图元间的角度。

o面积 (Area)：测量所选曲面、面组小平面或整个模型的面积。

o直径 (Diameter)：测量曲面的直径。

o转换 (Transform)：显示指向第二个坐标系的注释，生成一个包含两个坐标系之间的转换矩阵值的转换文件。

注意：在"组件"模式下，所有测量都是以未分解的组件距离为基础的。

分解组件只影响组件元件的视图。

如测量如图所示零件上表面的面积，并建立分析特征。

此主题相关图片如下：（1）单击主菜单分析—测量—区域，打开区域对话框。

（2）鼠标单击选择零件上表面①，此时在区域对话框中将显示上表面的面积为7439.60②，同时，绘图区也显示该数值③。

也可在该对话框中的方向参照收集器中添加一个方向参照，此时将测量选择的曲面在该方向的投影面积。

此主题相关图片如下：在该对话框的底部分析类型（上图④）下来列表框中有三种类型可供选择：•"快速"(Quick)：做出选取时实时显示选取的结果，但不保存分析的结果。

•已保存(Saved)：将分析与模型一起保存。

此时，保存的分析将在Pro/ENGINEER图形窗口中动态显示，改变几何时，分析结果同时自动更改。

可在主菜单分析—保存的分析(Saved Analysis) 对话框中显式、隐藏或删除保存的分析结果。

•特征(Feature)：将测量结果保存为新特征。

新特征将在模型树中显示。

可为分析特征创建参数和基准。

（3）在分析类型中选择“已保存”①，分析名称更改为“TOP_AREA” ②，单击确定③。

此主题相关图片如下：（4）此时零件上表面的面积将动态显示在Proe图形窗口中，更改零件尺寸，该分析结果也将自动更改。

此主题相关图片如下：（5）单击主菜单“分析”—“保存的分析”，打开“保存的分析”对话框，在该对话框中可对已保存的分析结果进行编辑，显式、隐藏、删除选定的分析结果或将已保存的分析结果创建为特征。

此主题相关图片如下：在步骤三中也可将分析类型改为“特征”，名称同样为“TOP_AREA”，此时将创建名为“TOP_AREA”的新特征，并在模型树中显示。

此主题相关图片如下：（5）单击主菜单“分析”—“保存的分析”，打开“保存的分析”对话框，在该对话框中可对已保存的分析结果进行编辑，显式、隐藏、删除选定的分析结果或将已保存的分析结果创建为特征。

此主题相关图片如下：在步骤三中也可将分析类型改为“特征”，名称同样为“TOP_AREA”，此时将创建名为“TOP_AREA”的新特征，并在模型树中显示。

此主题相关图片如下：2.2模型分析使用模型分析功能可在模型上进行各种物理量的计算，并且可将次结果建立为可以的参数进而产生基准，并在模型树中显示。

单击主菜单“分析”—“模型”，可进行下列类型的模型分析：质量属性 (Mass Properties)：计算零件、组件或绘图的质量属性。

X-截面质量属性 (X-Section Mass Properties)：计算剖面的质量属性。

单侧体积 (One-Sided Volume)：计算模型在某指定平面一侧的体积。

在“零件”和“绘图”模式下，可以使用“单侧体积”类型分析。

配合间隙 (Pairs Clearance)：计算在模型中两个对象或图元 (子组件、零件、曲面、缆或图元的任意组合) 间的间隙距离或干涉。

全局间隙 (Global Clearance)：计算模型的每个零件或子组件间的间隙。

体积干涉 (Volume Interference)：验证所选封闭面组不受任何干涉。

全局干涉 (Global Interference)：显示模型中每个零件或子组件之间干涉的有关信息 (在一个绘图或组件中)。

短边 (Short Edge)：计算所选零件或元件中的最短边的长度，并确定模型中有多少边比指定长度短。

边类型 (Edge Type)：确定用于创建所选边的几何类型。

厚度 (Thickness)：检测零件的厚度是否大于最大值和/或小于最小值，并计算厚度检测的面积。

示例：对下图所示零件进行质量分析，并确定重心位置。

此主题相关图片如下：（1）单击主菜单“分析”—“模型”—“质量属性”，打开质量属性对话框。

（2）选择坐标系①，将分析类型改为“特征”②，单击“特征”选项卡③。

（3）在基准列表框中勾选“质心点”复选框。

此主题相关图片如下：（4）确定后将创建一个质量分析特征，同时，该零件的重心点将显示在绘图区域。

此主题相关图片如下：2.3几何分析几何分析包括曲线和曲面分析，主要用于曲面建模。

单击主菜单“分析”(Analysis)—“几何”(Geometry)可执行以下分析：二面角(Dihedral Angle)：显示共用一条边的两个曲面的法线之间的夹角。

这在计算相邻曲面期间检查连续性很有用。

点(Point)：计算在曲面上的基准点或指定点处的法向曲率向量。

分析并报告在曲线或边上的所选点处的曲率、法线、切线、二面角边点和半径。

也可指定坐标系。

半径(Radius)：显示曲面的最小半径。

半径等于1/曲率。

曲率(Curvature)：计算并显示曲面的曲率。

从数学的角度来说，曲率等于1/半径。

偏移(Offset)：显示所选曲面组的偏移。

偏差(Deviation)：显示从曲面或基准平面到其要测量偏差的基准点、曲线或基准点阵列的偏差。

剖面(Sections)：计算曲面的连续性，尤其是在共享边界上的曲面连续性。

着色曲率(Shaded Curvature)：计算并显示曲面上每点处的最小和最大法向曲率。

系统在显示曲率的范围内分配颜色值。

光谱红端和蓝端的值分别表示最大和最小曲率。

拔模(Draft)：分析零件设计以确定对于要在模具中使用的零件是否需要拔模。

显示草图的彩色出图。

斜度(Slope)：彩色显示相对于零件上的参照平面、坐标系、曲线、边或基准轴的曲面的斜率。

反射(Reflection)：显示从指定的方向上查看时描述曲面上因线性光源反射的曲线。

反射分析是着色分析。

要查看反射中的变化，可旋转模型并观察显示过程中的动态变化。

阴影(Shadow)：显示由曲面或模型参照基准平面、坐标系、曲线、边或轴，投影在另一曲面上的阴影区域的彩色出图。

2.4自定义分析—UDAUDA—User-Defined Analysis 为用户自定义分析的意思，当系统所默认提供的分析功能无法满足时，可以自行组合实体、曲面、分析等特征，并形成一个局部群组来完成所要的分析工作。

UDA的组成原则如下：必须定义为局部群组。

λ域点必须为该局部群组的第一个成分。

λ可加入实体、曲面、基准等特征。

λλ必须有一个分析特征作为该局布局组的最后一个成份由上可知，UDA的局部群组是以域点为首，分析特征为尾，再加入实体、曲面、基准特征于其中，同时，允许再次取用已完成的UDA，并且能控制该UDA 分析结果的显示与否。

2.5关系可以使用关系式来定义分析特征中的一些参数。

分析特征参数调用的格式为：参数名称：fid_特征名称如下图所示的容器，其容积等于抽壳前的实体体积减去抽壳后的实体体积。

此主题相关图片如下：大致步骤如下：在抽壳特征前添加一个分析特征，用于测量抽壳前实体体积，特征名称为volume_1，然后在抽壳后添加一个分析特征，用于测量抽壳后的实体体积，特征名称为volume_2，最后添加一个分析特征，使用关系式：volume=one_side_vol:FID_VOLUME_1-one_side_vol:FID_VOLUME_2上述关系式中，volume表示用户自定义的参数，表示该容器容积。