一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法与流程

本发明涉及机械动力学技术领域，尤其涉及一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法。

背景技术：

飞机管路系统的振动问题，是飞机管路系统设计师和事故分析人员很难解决的问题。长期以来，由振动引起的航空发动机外部管路失效一直是影响发动机可靠性的重要问题。曾有研究表明，很多飞机故障是由管路系统引起的。而航空发动机管路系统又是发动机上十分重要的部件，它承载在发动机的各个部件之间的连接以及液体的输送，从而完成对发动机乃至飞机的控制与操作等。航空发动机的外部管路系统较为复杂，且航空发动机的管路系统对整个发动机甚至整个飞机能否正常工作起着关键的作用。因此，在管路系统的结构设计中需要进行振动特性分析和计算。

随着计算机技术的快速发展，计算机辅助设计(computeraideddesign，简称cad技术和计算机辅助工程分析(computeraidedengineering，简称cae)技术相应的出现，这两项技术作为现代设计技术的代表，不断改变工程设计传统的理念和方法，同时为进行计算机仿真分析研究创造良好的条件。在工程应用中，往往需要手工完成cad模型的建立、修正及简化才能得到所需要的cae模型。然而，目前的管路系统的设计模式通常是先进行原理性能计算然后再进行管路系统的建模，或者先进行管路建模再对管路系统进行性能分析，这两种方法都是在进行管路设计时，需要设计人员在两类软件之间不断传递模型数据并且建立两套模型，而且这种工作基本是由手工操作完成的。管路的模型不可能一次成型，达到设计目标后一成不变。由于性能上不能满足要求、空间布局的变动、零部件的更新换代等原因，造成管路模型反复修改，需要在cad软件与cae软件之间多次传输数据进行建模与性能迭代分析，这些操作都会耗费大量的时间与资源，严重影响设计效率，增加企业成本。

可见，现有技术中方法。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法，解决现有技术中没有针对l型管路卡箍系统的振动力学提供有效的建模方法的的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明一实施例提供一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法，其包括：

将交互式cad/cam系统ug模型和有限元分析软件ansys进行集成，得到集成模块；

针对管路系统依据所述ug模型提取系统动力学监控所需的几何参数；

对所述管路系统中的发动机管路和卡箍采用单元替代的方式进行简化，得到简化模型；

通过所述集成模块调用所述几何参数，并结合所述简化模型对所述管路系统进行重建，得到所述管路系统的实体模型；

对所述管路系统进行快速振动分析时，将所述简化模型和所述实体模型的仿真结果进行比较，如果振动频率在误差允许范围内，所述简化模型代替所述实体模型。

本发明的一个实施例中，所述将交互式cad/cam系统ug模型和有限元分析软件ansys进行集成之前，还包括：

对所述管路系统进行模态实验，得到所述管路系统的各阶模态频率。

本发明的一个实施例中，所述将交互式cad/cam系统ug模型和有限元分析软件ansys进行集成，得到集成模块包括：

以visualstudio作为开发环境平台，使用c#语言对所述ug模型和ansys进行集成开发；

利用nxopenfor.net实现所述ug模型与c#的连接和嵌入并进行平台的环境搭建；

利用c#与ansys链接技术进行ansys软件的封装，得到所述集成模块；

其中所述ansys以批处理的方式在后台运行。

本发明的一个实施例中，所述管路系统中至少包括：直管段、弯管段和卡箍，所述几何参数至少包括：直管段坐标信息、弯管段坐标信息、卡箍的几何信息和物理信息。

本发明的一个实施例中，所述针对管路系统依据所述ug模型提取系统动力学监控所需的几何参数包括：

任意选取的所述管路系统中包含多条直管段、多条弯管段以及位于所述管路系统中不同位置的多个卡箍；

针对所述多条直管段提取得到所述直管段坐标信息，所述直管段坐标信息包括每段直管的起点坐标和终点坐标；

针对所述多条弯管段提取得到所述弯管段坐标信息，所述弯管道坐标信息包括每段弯管的起点坐标、终点坐标、圆弧段中心点坐标、折弯角以及圆弧段半径；

针对所述多个卡箍提取得到所述卡箍的几何信息与物理信息，所述卡箍的几何信息与物理信息包括卡箍的内外直径、卡箍的宽度以及卡箍所在直管段的起始点坐标与沿管路方向距起始点的偏移距离。

本发明的一个实施例中，所述对所述管路系统中的发动机管路和卡箍采用单元替代的方式进行简化，得到简化模型包括：

对所述管路系统中的所述发动机管路采用pipe单元进行代替，所述发动机管路包括所述直管段和所述弯管段；

对所述管路系统中的所述卡箍采用psprng弹簧单元进行代替；

根据所述pipe单元和所述psprng弹簧单元得到所述简化模型。

本发明的一个实施例中，得到所述简化模型之后，还包括：

针对直管段的所述卡箍的刚度进行计算，得到所述卡箍的四个刚度值，所述四个刚度值包括卡箍在x向、y向的横向振动方向的刚度kx、ky和绕x轴、y轴转动方向的刚度kθx、kθy；

在所述简化模型中根据所四个刚度值计算得到所述psprng弹簧单元的刚度；

在所述简化模型中设置所述pipe单元的截面数据与所述发动机管路的截面数据相同。

本发明的一个实施例中，所述通过所述集成模块调用所述几何参数，并结合所述简化模型对所述管路系统进行重建，得到所述管路系统的实体模型包括：

对所述直管段、所述弯管段和所述卡箍按照装配条件建立相应的有限元模型；

根据所述部件间力学性能的传递与实际装配情况，对所述直管段、所述弯管段和所述卡箍的有限元模型进行接触设置，得到所述实体模型。

本发明的一个实施例中，所述对所述直管段、所述弯管段和所述卡箍按照装配条件建立相应的有限元模型包括：

通过apdl语言编写得到apdl宏文件；

根据所述apdl宏文件读取管路信息文件，将所述管路信息文件转换成ansys的内部变量，所述管路信息文件中包括管路材料的泊松比、密度；

根据所述直管段、所述弯管段和所述卡箍的所述内部变量分别建立相应的有限元模型。

本发明的一个实施例中，在装配过程中，设置所述卡箍螺栓的拧紧力矩在3～13n·m之间。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明实施例提供的航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法，提供一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法，对ug和ansys两软件进行有效的集成。通过对ug二次开发实现对管路系统信息的提取，通过对ansys二次开发实现对管路系统信息利用简化模型进行重建，从而避免在两类软件上不断传输模型，减少管路设计的工作量，缩短管路结构的设计周期，提高管路系统的振动可靠性。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法的流程图；

图2为本发明一实施例图1中步骤s110的流程图；

图3为本发明一实施例图1中步骤s130的流程图；

图4为本发明一实施例图1中步骤s140的流程图；

图5为本发明一实施例图4中步骤s401的流程图；

图6为本发明一实施例中进行ug二次开发的总体流程图；

图7为本发明一实施例中提供的机匣外部的管路系统的实体图；

图8为本发明一实施例中提供的卡箍约束管路有限元模型；

图9为本发明一实施例中提供的卡箍约束管路实验装置图；

图10为本发明一实施例中提供的弯管管路实验频响函数图；

图11为本发明一实施例中提供的弯管不同预紧力的仿真与实验固有频率对比图；

图12为本发明一实施例中提供的弯管管路振动响应图；

图13为本发明一实施例中提供的卡箍约束管路简化模型。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

基于现有技术，在复杂的航空发动机外部管路系统中，管路与卡箍错综复杂，管路与卡箍之间的装配等问题也导致对管路系统的实体有限元建模难度增加，而且由于划分网格的数目较大，在进行有限元仿真分析时花费大量时间，因而利用管路系统的简化模型不仅计算速度快而且计算结果误差较小。

图1为本发明一实施例提供的一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

如图1所示，在步骤s110中，将交互式cad/cam系统ug模型和有限元分析软件ansys进行集成，得到集成模块；

如图1所示，在步骤s120中，针对管路系统依据所述ug模型提取系统动力学监控所需的几何参数；

如图1所示，在步骤s130中，对所述管路系统中的发动机管路和卡箍采用单元替代的方式进行简化，得到简化模型；

如图1所示，在步骤s140中，通过所述集成模块调用所述几何参数，并结合所述简化模型对所述管路系统进行重建，得到所述管路系统的实体模型；

如图1所示，在步骤s150中，对所述管路系统进行快速振动分析时，将所述简化模型和所述实体模型的仿真结果进行比较，如果振动频率在误差允许范围内，所述简化模型代替所述实体模型。

在图1所示本发明实施例所提供的技术方案中，提供一种航空发动机外部管路系统快速振动分析的方法，对ug和ansys两软件进行有效的集成。通过对ug二次开发实现对管路系统信息的提取，通过对ansys二次开发实现对管路系统信息利用简化模型进行重建，从而避免在两类软件上不断传输模型，减少管路设计的工作量，缩短管路结构的设计周期，提高管路系统的振动可靠性。

以下对图1所示实施例的各个步骤的具体实现进行详细阐述：

在步骤s110中，将交互式cad/cam系统ug模型和有限元分析软件ansys进行集成，得到集成模块。

在本发明的一个实施例中，该步骤中将交互式cad/cam系统ug模型和有限元分析软件ansys进行集成之前，还包括：

对所述管路系统进行模态实验，得到所述管路系统的各阶模态频率。

图2为本发明一实施例图1中步骤s110的流程图，如图2所示，具体包括以下步骤：

步骤s201，以visualstudio作为开发环境平台，使用c#语言对所述ug模型和ansys进行集成开发，以便对航空发动机管路系统模型进行结构参数化分析。利用ansys仿真分析软件分别对管路系统的实体仿真模型和管路系统的简化模型进行有限元分析，通过与实验数据的对比证明管路系统的简化模型真实可靠，可用其模型进一步开展管路结构振动仿真分析工作。

步骤s202，利用nxopenfor.net实现所述ug模型与c#的连接和嵌入并进行平台的环境搭建；

步骤s203，利用c#与ansys链接技术进行ansys软件的封装，得到所述集成模块；其中所述ansys以批处理的方式在后台运行。

在步骤s120中，针对管路系统依据所述ug模型提取系统动力学监控所需的几何参数。

在本发明的一个实施例中，该步骤中的管路系统中至少包括：直管段、弯管段和卡箍，相应的所述管路系统的几何参数至少包括：直管段坐标信息、弯管段坐标信息、卡箍的几何信息和物理信息。在考虑空间特性的基础上，弯管包括平面弯管和空间弯管。

在本发明的一个实施例中，该步骤中针对管路系统依据所述ug模型提取系统动力学监控所需的几何参数具体包括：

首先，任意选取的所述管路系统中包含多条直管段、多条弯管段以及位于所述管路系统中不同位置的多个卡箍；其次，针对所述多条直管段提取得到所述直管段坐标信息，所述直管段坐标信息包括每段直管的起点坐标和终点坐标；然后，针对所述多条弯管段提取得到所述弯管段坐标信息，所述弯管道坐标信息包括每段弯管的起点坐标、终点坐标、圆弧段中心点坐标、折弯角以及圆弧段半径；最后，针对所述多个卡箍提取得到所述卡箍的几何信息与物理信息，所述卡箍的几何信息与物理信息包括卡箍的内外直径、卡箍的宽度以及卡箍所在直管段的起始点坐标与沿管路方向距起始点的偏移距离。

在步骤s130中，对所述管路系统中的发动机管路和卡箍采用单元替代的方式进行简化，得到简化模型。

在本发明的一个实施例中，装配成的整体模型并不是采用实体模型进行装配的，而是采用简化模型进行装配的，因此该步骤中构建得到简化模型，图3为本发明一实施例图1中步骤s130的流程图，如图3所示，具体包括以下步骤：

在步骤s301中，对所述管路系统中的所述发动机管路采用pipe单元进行代替，所述发动机管路包括所述直管段和所述弯管段；

在步骤s302中，对所述管路系统中的所述卡箍采用psprng弹簧单元进行代替；

在步骤s303中，根据所述pipe单元和所述psprng弹簧单元得到所述简化模型。

在航空发动机外部管路系统的卡箍实际装配过程中，由于螺栓在承受工作载荷之前都预先受到预紧力的作用，同时螺栓连接上下箍带并且箍带通过金属橡胶作用于管路的，因此通常将卡箍简化成具有一定刚度的psprng弹簧单元。

在本发明的一个实施例中，得到所述简化模型之后，还包括：

针对直管段的所述卡箍的刚度进行计算，得到所述卡箍的四个刚度值，所述四个刚度值包括卡箍在x向、y向的横向振动方向的刚度kx、ky和绕x轴、y轴转动方向的刚度kθx、kθy；

在所述简化模型中根据所四个刚度值计算得到所述psprng弹簧单元的刚度；

在所述简化模型中设置所述pipe单元的截面数据与所述发动机管路的截面数据相同。

在步骤s140中，通过所述集成模块调用所述几何参数，并结合所述简化模型对所述管路系统进行重建，得到所述管路系统的实体模型。

图4为本发明一实施例图1中步骤s140的流程图，如图4所示，具体包括以下步骤包括：

在步骤s401中，对所述直管段、所述弯管段和所述卡箍按照装配条件建立相应的有限元模型；

在步骤s402中，根据所述部件间力学性能的传递与实际装配情况，对所述直管段、所述弯管段和所述卡箍的有限元模型进行接触设置，得到所述实体模型。管路系统的实体模型中各部分组成特征是按照实际装配条件建立相应的有限元模型，同时需要根据各部件间力学性能的传递与实际装配情况进行接触设置。

图5为本发明一实施例图4中步骤s401的流程图，如图5所示，具体包括以下步骤包括：

在步骤s501中，通过apdl语言编写得到apdl宏文件，以参数化的方式实现ansys分析过程；

在步骤s502中，根据所述apdl宏文件读取管路信息文件，将所述管路信息文件转换成ansys的内部变量，所述管路信息文件中包括管路材料的泊松比、密度；

在步骤s503中，根据所述直管段、所述弯管段和所述卡箍的所述内部变量分别建立相应的有限元模型。

基于上述步骤，针对管路中各类型部件的特点，通过内部变量完成其有限元模型的建立，并且将这些有限元模型装配成整体模型。

在本发明的一个实施例中，在装配过程中，设置所述卡箍螺栓的拧紧力矩在3～13n·m之间。

在步骤s150中，对所述管路系统进行快速振动分析时，将所述简化模型和所述实体模型的仿真结果进行比较，如果振动频率在误差允许范围内，所述简化模型代替所述实体模型。

该步骤中对于简化模型化简的是否正确是根据管路系统实体模型的模态仿真结果进行比较的，在振动频率满足误差允许的范围内，通常在规定上各阶频率误差满足小于10％之内，即可验证有限元计算得到的简化模型的正确性。

其中，管路系统的实体模型的有限元仿真分析结果是通过管路系统的锤击实验来证明的，利用有限元仿真分析得到的管路各阶振动频率与实验得到的进行比较，即可判断管路有限元模型的真实可靠。

以下采用c#2015编程软件对ug11.0和ansys18.0进行有效的集成为例对上述方法进行介绍：

图6为本发明一实施例中进行ug二次开发的总体流程图，如图6所示，包括以下步骤：

步骤s601，进入编程开发环境，该步骤中通过生成对话框与代码模板进入编程开发环境；

步骤s602，连接nx编译调试，该步骤中通过设计nx对话框和menuscript(是ug/open中用来订制菜单的专用模块，方便编写用户菜单)来实现，其中在nx环境下，通过人机交互界面，进行管路的自动生成；

步骤s603，判断编程开发环境与nx编译是否符合要求，如果符合则转至步骤s605，如果不符合则转至步骤s604；

步骤s604，进行修改；

步骤s605，继续连接nx编译调试；

步骤s606，输出dll文件；

步骤s607，与nx集成。

图7为本发明一实施例中提供的机匣外部的管路系统的实体图，如图7所示，其中包括多段管路，每一段管路可以包括卡箍、直管段和弯管段。基于机匣外部的管路系统，根据振动分析的需要，可按人机交互选择机匣上需要进行分析的管路及其附件或通过软件自动识别与所选管路相配合连接的附件，包括直管段、弯管段和卡箍等。根据所选择的三维模型，系统将得到的目标管路及相关附件对象，然后通过利用基于ugnx的二次开发技术，自动识别和提取管路的内径、外径、壁厚、材料等，直管段的起始点坐标、终点坐标和长度，弯管段的起始点坐标、终点坐标、折点坐标、折弯处的弯角和弯径，以及卡箍的所在直管段的起始点坐标与沿管路方向距该起始点的偏移距离等。由二次开发获得的几何和物理信息以及一些需要设定的附加参数信息，如材料的泊松比、密度等数将保存在相应的管路信息文件中，再调用相关的apdl(ansysparametricdesignlanguage，即ansys参数化设计语言)宏文件，完成建立对应的有限元参数化模型。

本实施例中首先进行ugnx三维模型交互的选择，然后进行几何参数提取，从而可以驱动apdl命令流，调用ansys内核，进而结合ansys软件进行简化模型重建。

为了了解实际卡箍约束管路的振动特性，应用ansys有限元分析软件来建立有效且合理的管路系统有限元模型。模型中各部分组成包括但不限于：管(包括弯管和直管)、上箍带、下箍带、金属橡胶、螺栓。各部分组成特征应该按照实际装配条件建立相应的有限元模型，例如，对于弯管和卡箍，可以采用体扫掠的方法并选用solid185实体单元划分网格。考虑计算效率和计算结果准确度等综合因素，共生成45430个单元，57112个节点。

对于金属橡胶，通过焊接方式固定在箍带上并与弯管段连接，所以仿真计算时金属橡胶与箍带之间采用绑定接触，弯管与金属橡胶为标准接触。同时对卡箍基础连接位置和上箍带设置自由度约束，实现边界的约束处理。对于螺栓，采用梁单元进行建模，在梁单元上施加预紧单元模拟预紧作用。在ansys仿真分析时，应开启预应力选项完成管路预应力下的静力分析与模态分析。弯管两端通过卡箍固定，两卡箍位置分别距离管路两端0.025m，图8为本发明一实施例中提供的卡箍约束管路有限元模型，以图8所示为例，管路中包括2个卡箍、3段直管段和2段弯管段。

图9为本发明一实施例中提供的卡箍约束管路实验装置图，如图9所示，为验证所建立的卡箍约束管路有限元模型的准确性，采用力锤锤击实验的方式来测量卡箍约束状态下管路的固有频率，通过试验和仿真对比的形式来证明。在实验过程中，利用轻质加速度传感器来测量管路振动响应使传感器对实验结果的影响降到最低。如图9可以看出，直管管路通过卡箍固定在夹具上，同时在卡箍约束管路时，定义管路的水平方向为x方向，竖直方向为y方向。

由于螺栓承受预紧力的作用，过大的预紧力能导致整个管路系统结构尺寸变大，同时也导致连接件装配时被拉断。因此，在机匣外部管路进行装配时要适当的控制预紧力的大小，为了保证卡箍连接时所需要的预紧力，又不会出现其他意外的情况。由于3n·m以下拧紧力矩过松，在13n·m以上过紧，因此本实施例在实验中管路卡箍螺栓的拧紧力矩设置在3～13n·m之间。为了减小对实验结果的影响，整个实验过程在铸铁试验台上进行。加速度传感器粘贴在第15测试点，力锤在竖直方向上对管路冲击，来分析弯管在y方向的振动模态情况，并通过力矩扳手来不断改变卡箍螺栓的拧紧力矩。

图10为本发明一实施例中提供的弯管管路实验频响函数图，图10所示为通过实验得到的弯管管路在竖直方向的频响函数。

图11为本发明一实施例中提供的弯管不同预紧力的仿真与实验固有频率对比图，从图11中可以看出，在不同拧紧力矩作用下管路的基础频率有所不同，同时随着拧紧力矩的逐渐增加，弯管管路在y方向的一阶和二阶频率也逐渐的增加，但增加程度较小。从图11中还可以看出，当拧紧力矩在7n.m以下时，随着拧紧力矩的逐渐增加，管路的基础频率增加的幅度较大；当拧紧力矩达到7n.m时，此时弯管管路的基础频率基本上变化的很小。因此，通过对弯管的仿真分析和实验研究，可知拧紧力矩达到7n.m时，管路的基础频率处于稳定的状态；同时，对拧紧力矩为7n.m时，卡箍所受到的刚度进行考察。

图12为本发明一实施例中提供的弯管管路振动响应图，如图12所示，为直管和弯管y方向的振动响应图。由于卡箍是通过螺栓与管路相连接的，在实验中首先应该考虑螺栓拧紧力矩的存在，同时研究螺栓不同拧紧力矩对约束管路固有特性的影响情况。在仿真和实验中，采用7n·m拧紧力矩来验证所建模型的可靠性。从图12中可以看出，弯管管路前两阶实验振动响应频率分别为93.384hz、489.502hz，其仿真振动频率各为92.452hz、486.35hz，对比最大误差在2％以内。由此可知，所建立的卡箍约束管路模型较好，可用于进一步分析。

卡箍的刚度表示其抵抗弹性变形的能力，通常定义为所受到的力与变形量之比，即

其中ki为卡箍刚度，fi为卡箍所受到的力，δi为卡箍的变形量。

在本实施例中采用有限元的方法分析管路上卡箍的刚度，进而得到平动刚度和转动刚度。本发明中卡箍的材料参数弹性模量为2.40×10¹¹mpa，密度为7800kg/m³，泊松比为0.3。采用直接加载的方式，在管路与卡箍接触面的中心点分别施加x和y方向的力与力矩，计算该点在相对应的载荷作用下的位移变化量，然后根据公式1计算相应方向的刚度，卡箍的刚度值分别为kx＝4360000、ky＝5130000、kθx＝81.36、kθy＝51.78。在求得四个方向卡箍的刚度后，设置psprng单元的刚度的大小。在进行psprng单元刚度设置时，首先将所选择的管路分成n个pipe单元，共n+1个节点，根据提取的管路系统信息，在相关节点处设置pspsrng单元。例如在管路中第n个节点通过apdl语言设置psprng弹簧单元的刚度为：psprng,n,tran,kx,0.01，其中tran表示平动刚度，kx为x方向的刚度值，0.01表示弹簧尺寸设置；psprng,n,rot,kθx,0.01，其中rot表示转动刚度；y方向的psprng单元的刚度值设置不在赘述。

在简化模型中，管路都采用pipe288单元进行模拟，通过设置管单元的截面数据达到与实体模型相同的效果，其中材料设置与实体模型材料设置相同。psprng弹簧单元在弯管两端进行约束，刚度选择上文的平动和转动刚度。psprng弹簧单元一端连接在pipe单元的节点上，另一端连接在固定约束节点上。

图13为本发明一实施例中提供的卡箍约束管路简化模型，简化模型与实体模型仿真计算结果与实验对比情况如表1所示。

表1

基于表1所示，在管路卡箍拧紧力矩为7n·m时，管路简化模型在y方向前两阶模态频率与锤击实验结果得到的大致相同，一阶频率误差在2％以内，二阶频率误差在5％以内，振动频率误差在允许的范围10％以内，可以满足实际工程需要。因此，在管路系统快速振动分析时，简化模型很好的代替复杂的实体管路模型，在计算速度上快还能够得到较准确的振动结果。

综上所述，本发明实施例提供的方法，一方面，使用简化管路系统模型即使用pipe单元代替发动机管路模型；使用psprng弹簧单元代替管路实体卡箍。不仅解决有限元分析时复杂的部件之间装配关系问题和复杂的建模问题，而且网格划分数量极少大量缩短振动分析计算时间，并通过实验证明能够真实且准确地反映出管路系统的振动情况。另一方面，通过visualstudio平台，对ug和ansys两软件进行有效的集成。通过对ug二次开发实现对管路系统信息的提取，通过对ansys二次开发实现对管路系统信息利用简化模型进行重建，从而避免在两类软件上不断传输模型，有助于提高管路系统设计的效率和质量，减少管路设计的工作量，缩短管路结构的设计周期，以实现避振、减振为目标的管路预判设计，提高管路系统的振动可靠性。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本发明实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本发明实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。