在研究岸边桥式起重机的CAD/CAE集成系统时，首先需要了解CAD和CAE的基本概念及其在工程设计中的应用。CAD（计算机辅助设计）技术涉及使用计算机软件来帮助设计工程师进行产品或工程的设计工作。它包括从简单的绘图到复杂的三维建模以及设计分析。CAE（计算机辅助工程）技术则主要涉及使用计算机模拟和分析产品设计，以预测其性能和行为，这通常包括有限元分析、热分析、流体动力学分析等。
在本研究中，岸边桥式起重机是一个复杂的大型结构件，这类机械产品通常具有结构复杂、形状相对不稳定、设计参数众多等特点。对这类产品的设计和分析，CAD和CAE技术提供了强有力的支持。
1. CAD技术在起重机设计中的应用
本研究采用了Pro/ENGINEER软件的特征技术和装配约束功能，以及自下而上的尺寸关系构建零部件和整机的三维参数化模型。三维参数化建模可以提供一个非常灵活的设计环境，允许设计者通过修改尺寸和参数来快速地调整模型的形状和大小，从而实现快速迭代设计。这种方法特别适用于结构件的建模，因为结构件往往需要基于一系列预先定义的几何关系来设计。
2. CAE技术在起重机分析中的应用
ANSYS软件作为CAE工具，提供了两种主要的人机交互模式：GUI方式和APDL方式。GUI方式即图形用户界面方式，它提供了一个直观的界面，让工程师能够方便地设置分析的参数和约束。APDL则是ANSYS的参数化设计语言，允许工程师通过编写脚本来控制模拟过程，这有助于自动化复杂的分析过程和进行大规模设计优化。
研究者采用的混合模式实际上结合了GUI方式和APDL方式的优点，以便更高效地建立起重机部件和整机的有限元模型。有限元模型是一种将大型系统分解为许多小的、简单的元素，用于模拟真实物理现象的模型。它在结构强度分析、疲劳分析、热分析以及动态响应等方面都非常重要。
3. CAD/CAE集成技术
研究中提到的CAD/CAE集成开发机理，实际上是将CAD建模与CAE分析连接起来，形成一个流畅的工作流程。这通常需要专门的集成开发工具或软件开发包（SDK），在这个案例中，使用了Pro/ENGINEER提供的Pro/TOOLKIT以及Microsoft Visual C++进行集成开发。
通过集成开发，设计者可以从Pro/ENGINEER的模型直接导出到ANSYS进行分析，分析结果也可以反馈到Pro/ENGINEER中，以进一步优化设计。这种集成大大提高了设计效率，减少了反复建模和分析所需的时间。
4. 关键技术点
研究中还提到了一些关键性的技术点，包括“特征和装配约束”、“尺寸约束关系”、“三维参数化模型”、“有限元模型”和“集成开发”。这些技术点是实现起重机CAD/CAE集成系统的关键步骤，它们确保了模型的准确性和分析的可靠性。
5. 系统总体设计
论文中还提到了系统总体设计的结构，该系统分为用户层、应用处理层和数据层。其中，应用处理层包含了三个主要模块：三维参数化模型构建模块、有限元模型分析模块和集成开发模块。这种分层结构为设计者提供了一个清晰的工作流程，并通过模块化的方式使得系统的维护和升级变得更加容易。
这篇论文详细介绍了岸边桥式起重机CAD/CAE集成系统的实现方法和过程，涉及的关键技术点以及系统的总体设计。通过这种集成系统，可以显著提高起重机的设计效率，并为复杂大型结构件机电产品的数字化创新设计提供了一种新的解决方案。
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