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本文以对现有桥梁计算机辅助设计软件的前、后处理系统进行对比分析为基础,主要研究了基于AutoCAD平台开发有限元软件的前、后处理系统的方法和技术路线,完成了在AutoCAD平台下的等跨体外预应力桥梁计算机辅助设计软件的前、后处理系统的开发,得到了运用面向对象技术开发现代桥梁计算机辅助设计软件前、后处理系统具有适用性和优越性的结论。
首先明确了本论文的研究方向和方法,阐述了软件质量评估体系的构成,并在介绍了现有常用桥梁计算软件的特点和功能的基础上,对现有部分桥梁计算软件进行了定性评估,讨论了其各方面的优缺点,指出未来桥梁计算机辅助设计系统的发展方向,从而也为本论文指明了研究方向;同时,文章在概述了AutoCAD二次开发的常用工具在各个方面的优缺点后,得到了利用AutoCAD的二次开发工具ObjectARX开发桥梁计算机辅助设计系统前、后处理系统是最为适用和方便的开发方法的结论,然后详细的论述了利用ObjectARX中的AcUi、AdUi类库,配合MFC联合开发实现等跨体外预应力桥梁的前处理系统的具体方法,并讨论了参数化绘图的思想在后处理系统中的应用。
其次针对桥梁结构的计算需求,对桥梁计算机辅助设计软件的前处理系统的基本构成和运行框架进行了研究,在此基础上采用了ObjectARX,并充分利用了面向对象C++语言的特点,实现了现代桥梁计算机辅助设计软件前处理系统的各功能类及属性,包括材料类、截面类、预应力类等,达到了在桥梁软件前处理系统中实现桥梁的三维显示和形成有限元分析计算文件的目的。
另外对桥梁计算机辅助设计软件的后处理系统,运用面向对象的技术ObjectARX实现了结构荷载效应显示的功能。通过归纳总结等跨体外预应力桥梁施工图的模型参数,构建图纸的参数化模型,得到了形成等跨体外预应力桥梁节段划分图的数据流程,从而实现了利用参数化绘图的思想完成等跨体外预应力桥梁施工图的自动绘制功能。
最后,通过工程实例应用到本系统中,得到了桥梁结构的三维模型,形成了有限元分析文件,达到了荷载效应显示的目的,并绘制了部分结构施工图。由此验证了面向对象桥梁计算机辅助设计系统前、后处理技术应用的正确性。