[发明专利]一种微波管的CAE到CAD完整结构的数字化实现方法

说明书

技术领域

本发明属于微波管数字化制造领域，特别涉及一种微波管的CAE到CAD完整结构的数字化实现方法。

背景技术

微波管是一类非常重要的电真空器件，具有高功率、高增益、高效率、宽频带等优点，在通讯、雷达、电子对抗等现代军事电子装备中得到了广泛应用。目前对于微波管的设计仿真主要是使用电磁仿真软件(如CST、HFSS、MTSS等)，这类电磁仿真软件往往只需要计算主要影响电磁仿真结果的那部分关键结构，例如，在设计行波管的高频结构时，只设计其螺旋线、夹持杆、管壳的结构，而其外围结构则不需要用来电磁仿真计算。但是，在微波管数字化制造领域必须有整管用于加工生产才有意义，并且在微波仿真领域，热、力对微波管整体性能的影响也越来越受到重视。

另外，微波管的整体结构复杂、尺寸变化大，设计师们往往通过电磁仿真软件设计出微波管中的关键结构部分，使其性能满足指标要求，再通过专业的CAD软件结合设计出的关键结构尺寸来绘制整管结构，这种传统的由关键结构得到其完整结构的方式过程衔接度不高，整个结构的设计再验证的过程繁琐且低效。因此，在关键结构满足电磁仿真结果的前提下，研究一种快速生成其完整结构的方法是十分有必要的，而且这将大大提高设计生产中的效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种由CAE相关软件导出的关键结构参数匹配完整结构的建模代码，再通过编译、解析过程生成CAD结构，可一次性地创建出所有的CAD结构并装配成完整CAD结构，从而提高设计生产中的效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种微波管的CAE到CAD完整结构的数字化实现方法，包括以下步骤：

S1、根据由CAE软件导出的关键结构参数从数据库中匹配出完整结构的建模代码；

S2、编译建模代码，通过语义分析建立抽象语法树，将建模代码转换成中间代码；

S3、解析中间代码，生成CAD结构文件；

S4、根据项目管理树，由根节点依次由上到下、由内到外递归重复步骤S2、S3，直至将此项目管理树下的所有CAD结构创建出来，然后装配成完整的CAD结构。

进一步地，所述步骤S1的具体包括以下子步骤：

S11、建立一个对照表，对照表由建模工程的名称与关键结构参数的名称组成，其中一个建模工程的名称与多个关键结构参数的名称对应；

S12、根据对照表由关键结构参数的名称匹配对应的建模工程名称，然后到项目库里面加载对应完整结构的建模工程。

进一步地，所述完整结构的建模工程包含完整结构的所有建模代码；所述建模代码由项目管理树统一管理，每一个树节点对应一个子结构的建模代码。所述建模代码不仅包括关键结构参数的信息，还包括其周围的非关键结构参数信息。

若步骤S12中加载的完整结构的建模工程中包含的关键结构参数与CAE软件导出的关键结构参数不一致，则将建模工程中的关键结构参数调整至与CAE软件导出的关键结构参数相同，同时调整该关键结构周围的非关键结构，使关键结构与其周围的非关键结构满足装配关系。

进一步地，所述步骤S2中编译建模代码的具体方法为：采用现代编译技术的前端处理部分，通过词法分析和语法分析检测建模代码的错误出处；

所述语义分析阶段通过建立抽象语法树，将建模代码转换成中间代码；

所述中间代码是一种抽象机器语言，用于表示目标机的操作。

进一步地，所述步骤S3具体实现方法为：中间代码包含绘图核心的API接口，将中间代码翻译成机器能够识别的机器码，生成CAD结构。

本发明的有益效果是：本发明提供一种微波管的CAE到CAD完整结构的数字化实现方法，由CAE相关软件导出的关键结构参数匹配完整结构的建模代码，再通过编译、解析过程生成CAD结构。其中，编译支持词法、语法分析，可检测出建模代码的错误出处，提高代码建模的准确性、效率性；同时，项目管理树结合递归技术可一次性地创建出所有的CAD结构并装配成完整CAD结构，从而提高设计生产中的效率。

附图说明

图1是本发明方法的实现原理图；

图2是本发明方法的流程示意图；

图3是本发明中的编译与解析的流程示意图；

图4是一种行波管的高频结构实例图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。