[發明專利]一種微波管的CAE到CAD完整結構的數字化實現方法

在審

• 申請號: 201710549988.0
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107357989A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 胡權;陳少科;胡玉祿;朱小芳;楊中海;李斌
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙)51227
• 代理人: 周永宏

技術領域

本發明屬于微波管數字化制造領域，特別涉及一種微波管的CAE到CAD完整結構的數字化實現方法。

背景技術

微波管是一類非常重要的電真空器件，具有高功率、高增益、高效率、寬頻帶等優點，在通訊、雷達、電子對抗等現代軍事電子裝備中得到了廣泛應用。目前對于微波管的設計仿真主要是使用電磁仿真軟件(如CST、HFSS、MTSS等)，這類電磁仿真軟件往往只需要計算主要影響電磁仿真結果的那部分關鍵結構，例如，在設計行波管的高頻結構時，只設計其螺旋線、夾持桿、管殼的結構，而其外圍結構則不需要用來電磁仿真計算。但是，在微波管數字化制造領域必須有整管用于加工生產才有意義，并且在微波仿真領域，熱、力對微波管整體性能的影響也越來越受到重視。

另外，微波管的整體結構復雜、尺寸變化大，設計師們往往通過電磁仿真軟件設計出微波管中的關鍵結構部分，使其性能滿足指標要求，再通過專業的CAD軟件結合設計出的關鍵結構尺寸來繪制整管結構，這種傳統的由關鍵結構得到其完整結構的方式過程銜接度不高，整個結構的設計再驗證的過程繁瑣且低效。因此，在關鍵結構滿足電磁仿真結果的前提下，研究一種快速生成其完整結構的方法是十分有必要的，而且這將大大提高設計生產中的效率。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種由CAE相關軟件導出的關鍵結構參數匹配完整結構的建模代碼，再通過編譯、解析過程生成CAD結構，可一次性地創建出所有的CAD結構并裝配成完整CAD結構，從而提高設計生產中的效率。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種微波管的CAE到CAD完整結構的數字化實現方法，包括以下步驟：

S1、根據由CAE軟件導出的關鍵結構參數從數據庫中匹配出完整結構的建模代碼；

S2、編譯建模代碼，通過語義分析建立抽象語法樹，將建模代碼轉換成中間代碼；

S3、解析中間代碼，生成CAD結構文件；

S4、根據項目管理樹，由根節點依次由上到下、由內到外遞歸重復步驟S2、S3，直至將此項目管理樹下的所有CAD結構創建出來，然后裝配成完整的CAD結構。

進一步地，所述步驟S1的具體包括以下子步驟：

S11、建立一個對照表，對照表由建模工程的名稱與關鍵結構參數的名稱組成，其中一個建模工程的名稱與多個關鍵結構參數的名稱對應；

S12、根據對照表由關鍵結構參數的名稱匹配對應的建模工程名稱，然后到項目庫里面加載對應完整結構的建模工程。

進一步地，所述完整結構的建模工程包含完整結構的所有建模代碼；所述建模代碼由項目管理樹統一管理，每一個樹節點對應一個子結構的建模代碼。所述建模代碼不僅包括關鍵結構參數的信息，還包括其周圍的非關鍵結構參數信息。

若步驟S12中加載的完整結構的建模工程中包含的關鍵結構參數與CAE軟件導出的關鍵結構參數不一致，則將建模工程中的關鍵結構參數調整至與CAE軟件導出的關鍵結構參數相同，同時調整該關鍵結構周圍的非關鍵結構，使關鍵結構與其周圍的非關鍵結構滿足裝配關系。

進一步地，所述步驟S2中編譯建模代碼的具體方法為：采用現代編譯技術的前端處理部分，通過詞法分析和語法分析檢測建模代碼的錯誤出處；

所述語義分析階段通過建立抽象語法樹，將建模代碼轉換成中間代碼；

所述中間代碼是一種抽象機器語言，用于表示目標機的操作。

進一步地，所述步驟S3具體實現方法為：中間代碼包含繪圖核心的API接口，將中間代碼翻譯成機器能夠識別的機器碼，生成CAD結構。

本發明的有益效果是：本發明提供一種微波管的CAE到CAD完整結構的數字化實現方法，由CAE相關軟件導出的關鍵結構參數匹配完整結構的建模代碼，再通過編譯、解析過程生成CAD結構。其中，編譯支持詞法、語法分析，可檢測出建模代碼的錯誤出處，提高代碼建模的準確性、效率性；同時，項目管理樹結合遞歸技術可一次性地創建出所有的CAD結構并裝配成完整CAD結構，從而提高設計生產中的效率。

附圖說明

圖1是本發明方法的實現原理圖；

圖2是本發明方法的流程示意圖；

圖3是本發明中的編譯與解析的流程示意圖；

圖4是一種行波管的高頻結構實例圖。

具體實施方式

下面結合附圖進一步說明本發明的技術方案。