基于虚拟样机的产品设计进程反馈模型

为了加快产品设计进程朝设计目标收敛,提出了产品设计进程反馈模型,包括产品描述语义模型、分析视图语义模型和性能仿真语义模型,并将其融合在设计中．整个反馈模型是基于建立在CAD环境下的数字化样机模型,因此保证了产品设计目标的整体性和设计进程的一致性．以多体系统意义下机车车辆虚拟样机为例,给出了产品描述语义模型、分析视图语义模型和性能仿真语义模型的具体形式,以验证该反馈模型的正确性．     

基于IDL语言的虚拟场景的重建和漫游

基于图像的建模和绘制方法与基于传统的几何绘制方法相比有很多优点,但是在场景几何参数未知的情况下,要实现单幅图片和图像序列的漫游,难度很大．论文对虚拟场景重建的目的和重要性以及佃技术的原理作了介绍．在佃技术的基础上,利用IDL语言根据透视投影关系和运动路径,为场景加入了一个近似的三维信息,并将前后图像的模型根据它们的位置关系串连起来实现了一种未知运动路径情况下的虚拟场景重建和漫游．     

洒浆机工作装置的动力学仿真研究

在对一种新型施工机械——洒浆机进行设计的过程中,采用了虚拟样机技术对洒浆机的机械系统和液压系统进行了仿真研究．运用三维建模软件Pro／E建立了洒浆机工作装置的机械系统模型,然后导入ADAMS中分析其动力学性能;运用虚拟样机软件ADAMS／hydraulic模块对工作装置的液压回路进行了模拟．所得的仿真结果对设计具有指导意义,设计出的物理样机和虚拟样机的性能相近,证明运用虚拟样机技术对洒浆机工作装置所做的研究是成功的．     

CKl416高速高精度数控车床运动学仿真系统开发

基于虚拟样机原理，开发了CKl416高速精密数控车床运动学仿真系统，为车床的快速优化设计提供科学的依据．采用该系统，设计者在虚拟环境下可观察车床整个机构的三维动态显示和运动过程，并可在样机试制前对设计中可能出现的问题做出精确的预测和改进，以保证设计方案的可行性，缩短产品的研制周期和降低成本．     

复杂六连杆机构的虚拟电拖系统研究

运用符号数学工具，实现多刚体动力学系统建模计算机化，并在MatLab／SimuLink的系统函数中，进行(机电)多专业领域的系统集成，建立虚拟样机模拟模型．研究结果证明：这一技术实现方法是可行的，特别是离散模拟模型，在诸如加载等事件发生的情况下，其平衡状态的收敛性是非常理想的．     

基于VR技术的标准动车组虚拟检修系统设计

为了解决传统动车组检修设计和培训方式效率低、周期长和难于理解等问题,满足信息时代快速响应动车组制造企业、检修基地大批量产品检修培训和作业要求.针对标准动车组模块化设计制造特点,提出了模块化LOD检修模型构建方法、基于模型与仿真驱动文件分离方法、复用性虚拟检修仿真生成方法,实现并应用了基于虚拟现实的标准动车组虚拟检修系统.应用结果表明:虚拟检修系统提高了模块化产品检修仿真的生成效率,使检修内容更加明晰,减少了操作真实样机进行检修设计和培训的成本,提高了检修效率.     

基于虚拟样机的摆式客车迫导向机构的仿真研究

阐述了基于虚拟样机的车辆系统动力学仿真技术，介绍了摆式车辆迫导向机构的设计原理。利用ADAMS－RAIL系统提供的虚拟样机环境，分析了迫导向机构参数对于摆式车辆曲线通过能力的影响，给出了合理的设计值。     

基于虚拟样机技术的载货汽车制动性能仿真试验研究

基于虚拟样机技术,采用机械系统动力学自动分析软件ADAMS,建立载货汽车整车虚拟模型,根据标准要求的实车试验方法设置仿真条件,仿真试验结果表明,该载货汽车仿真模型表现出良好的制动性能,后期进行参数修改后可以用于汽车的整车研发中。虚拟样机技术作为汽车研发中的一种新型研究方法,具有重要的现实意义。     

基于ADAMS的车辆ESP控制模型及方法研究

针对某型车,基于ADAMS建立虚拟样机模型．在此基础上确定基于横摆角速度和车辆侧偏角的ESP模糊控制方法,建立ADAMS与MATLAB联合控制仿真模型,仿真分析正弦延迟试验下有无ESP控制时车辆的操纵稳定性,并进行相关试验验证．结果表明,当车辆处于过度转向的极限工况下,所设计的ESP控制系统系统能够抑制车辆的过度转向,进而使车辆在大的转向盘转角输入下仍然能够维持稳态行驶,提高了车辆的操纵稳定性．     

基于半物理仿真的盾构机临境化虚拟训练系统

针对目前盾构机操作人员在实际施工环境下进行操作训练的不切实际性,而大多数虚拟训练系统又仅体现出演示性系统运动,却不能实现基于系统运动学及动力学进行真实训练的现状,提出基于半物理仿真的盾构机虚拟训练系统构架。建立以盾构机动力学模型为核心的虚拟样机模型,将STM32作为系统的控制器,用信号转换器完成信号的转换。采用半物理仿真的方法,用户可以通过在人机界面上进行盾构机的模拟训练,并可以临境化进入盾构机内部,以不同角度查看虚拟训练的效果,最终借助Unity3d实现盾构机的运动系统的展示。     

机械产品可迭代虚拟设计框架研究

可重用的产品设计全生命周期,是一个迭代上升的设计过程。本文在分析机械产品虚拟设计定性与定量相结合、串行与并行相结合、面向绿色制造的设计等主要特征的基础上,构造了一个包含反求工程与数字化建模、物理原型、物理测试等环节在内的机械产品虚拟设计可迭代框架,并以鼠标外模的虚拟设计过程为例对这一框架进行了详细说明。     

基于虚拟样机技术的齿轮摩擦动力学仿真

基于虚拟样机技术,以某通用单级减速器中的渐开线直齿圆柱齿轮为研究对象,应用ADAMS软件对其进行动力学仿真,以期对齿轮优化设计提供参考.结果表明：所得到的仿真结果与理论计算值基本吻合,验证了虚拟样机技术的合理性和准确性;同时不同转速下的齿轮间正压力、摩擦力均呈现先上升后下降到再上升的趋势且均随主动齿轮转速的增大而增大;但是处于转角为5°的啮合位置的高速齿轮的正压力、摩擦力小于低速与中速齿轮的正压力、摩擦力.     

发动机曲柄连杆机构运动学仿真及有限元分析

在对发动机曲柄连杆机构运动学分析的基础上,利用Pro/E软件建立了发动机曲柄连杆机构的虚拟样机模型,并进行运动学仿真分析,得到活塞的速度、加速度曲线;利用有限元分析软件Algor对曲柄连杆机构关键构件——曲轴进行有限元分析,得到应力、应变和疲劳寿命云图,为发动机曲柄连杆机构的优化设计提供了参考依据.     

基于归约的几何约束求解策略

针对几何约束系统归约分解中高阶顶点的求解问题,提出高阶低代的低维数值迭代求解算法.通过去除部分约束,使得高阶顶点分解为含有欠约束顶点的低阶求解序列,对求解序列中的欠约束顶点添加虚拟参数变量,以虚拟参数变量的部分迭代求解,替代系统的整体数值求解,提高求解效率和稳定性,算法具有很强的通用性,并在实际应用中得到验证.     

一种快速成型自适应分层算法

为提高快速成型产品的成型精度和效率,提出了一种快速成型自适应分层算法.该算法通过重新构建STL模型拓扑信息,结合交点追踪法和交点标记法,根据相邻切片层的面积差比率自动调节分层层厚,实现对STL模型的自适应分层.实例分析表明,该算法运行稳定、分层效率高、可靠性好.     

一种基于视频虚拟检测线的交通流参数检测方法

实时交通流参数检测在智能交通系统中起着重要的作用。参数检测有多种方式,其中基于图像处理的视频车辆检测方式近年来发展很快,由于它具有检测区域大、系统设置灵活等突出的优点,已成为智能交通系统领域的一个研究热点。车辆的检测基于车道,在每个车道设置两条虚拟检测线来检测交通流参数,虚拟检测线的作用类似于电磁感应线圈。系统通过对视频虚拟检测线的预处理将二维的数字图像转化成一维的检测信号,减小了运算量,降低了运算负荷。提出的基于视频虚拟检测线特征的交通流参数检测系统已经在PC机上用VC 6.0实现,并对不同典型天气条件下的交通流视频进行了实验,实验结果表明该系统具有较高的车流量统计精度。     

基于HLA的船用压水堆运行控制仿真实现

仿真系统在HLA规范下,利用VR-Link/RTI构建分布式网络平台,在VC 程序中对MATLAB和Vega进行联邦成员的改写实现了船用反应堆主回路系统的虚拟仿真.HLA技术的可扩充性和复用性使基于HLA的船用反应堆运行控制仿真能够扩充并能够很好地复用到船用核动力系统虚拟仿真乃至整船的航行控制虚拟仿真中去,是其重要的基础工作.     

混凝土斜拉桥移动支架法施工阶段挠度可靠性分析

从施工控制的角度出发,针对斜拉桥施工期可靠度分析中不存在显示极限状态函数的问题,利用虚拟中间变量法在标准正态空间内重构挠度极限状态曲面;并以挠度控制为目标函数,对斜拉桥施工过程中的主梁可靠度进行计算分析;同时借助大型有限元软件,对斜拉桥施工过程的支架系统进行了准确模拟,有效分析了移动支架对斜拉桥施工期的可靠性影响.分析结果表明：支架系统材料的变异对施工期的主梁前端挠度可靠性有一定的影响;支架的几何尺寸变更对前端挠度可靠性有较大的影响;合理地选择支架施工方案可以在满足施工可靠性前提下提高工程经济性.     

基于虚拟仪器技术的示波器的设计

介绍了虚拟仪器的特点及其较传统仪器的优势,并由此设计出基于LabVIEW平台上的多功能虚拟双通道数字示波器．给出了以ADC和DSP为核心的数据子系统的硬件设计和实现方案．接着详细介绍了虚拟示波器的软件设计．调试结果表明,该示波器的精度、可靠性等性能指标明显优于传统仪器,而且可操作性、可维护性强．     

虚拟环境下民用飞机维修性评估与验证技术

应用虚拟现实技术和并行工程的基本思想,研究了民用飞机维修性虚拟分析、评估与验证的基本方法。基于CATIA和DELMIA三维建模基本平台,说明了构建虚拟维修环境的基本元素,研究了虚拟环境下维修场景、维修对象、维修工具和人体模型的实现与合并方法,给出了虚拟环境的创建方法和步骤;研究了民用飞机维修性指标虚拟评估与验证的基本方法和程序,提出了虚拟环境中进行可达性分析、碰撞与干涉分析以及维修姿态分析的定性与定量方法。对某飞机系统故障维修过程的维修性虚拟分析与评估验证结果表明虚拟维修性评估与验证可有效实现飞机全寿命周期的整体优化,缩短研制周期,是一种实现飞机维修性并行优化设计的有效方法。