汽车部件虚拟装配技术的研究

分析阐述了虚拟装配技术的原理和一般过程,给出了虚拟装配的具体设计流程;以汽车轮毂为例进行虚拟装配设计,并对结果进行相应的装配检验,成功地在虚拟环境下完成了对产品的装配设计.     

虚拟样机技术在港口起货机设计中的应用

通过介绍虚拟样机技术在港口起货机开发过程中的应用,说明虚拟样机这种全新的研发模式能够 在很大程度上代替传统的物理样机进行各种工况的仿真,获得以前用物理样机试验也很难获得的各种数据,能够 大大缩短开发周期,提高设计质量和效率。我国港口机械制造企业利用虚拟样机技术进行产品研发将极大地促进 行业的进步。     

开口结构声辐射计算的虚拟边界法

计算薄壁开口结构声辐射问题时,一般采用以结构表面压力差作为变量的间接边界元法.当结构两表面的法向量不一致或者两表而振动速度不相等时,间接边界元法无法应用,只能采用直接边界元对结构的内外边界均进行离散求解.对于厚度较小的结构,内外表面均离散的直接边界元法会导致数值积分奇异的困难.针对上述不足,文章提出一种计算开口结构声辐射问题的虚拟边界法:在开口结构上人为地加上边界,使其成为一个或多个相互独立的封闭结构,对这样的封闭结构分内外声场分别建立方程,并利用虚拟边界上的压力和速度连续条件联立求解,从而避免了间接边界元和直接边界元法计算开口结构声辐射问题时存在的缺陷;同时采用文中的方法还可以同时得到声场中非物面边界上质点的振动速度和压力,这是常规边界元法无法做到的.数值算例表明文中的方法是正确可行的.     

基于验证模型的枕梁疲劳寿命预测虚拟实验

为了研究地铁车辆枕梁服役安全性问题,考虑到大量疲劳实验耗时长且成本高,利用虚拟实验方法对枕梁结构疲劳寿命进行评估,根据EN12663-1标准设计枕梁静力实验,获得枕梁表面特征点的应力值和位移值;然后对枕梁进行有限元建模并仿真,对比静力实验结果,调整后获得与枕梁实际结构相符的有限元模型;最后利用Monte Carlo方法,进行地铁车辆枕梁在恒幅载荷与变幅载荷作用下的虚拟疲劳实验. 研究结果表明:在标准规定的恒幅载荷作用下,该地铁车辆枕梁寿命大于1 000万次载荷循环的可靠度约为0.73;在变幅载荷作用下,寿命大于1 000万次载荷作用的可靠度约为0.81;因此,该地铁车辆枕梁完全满足设计与使用要求.      

附有空间误差梯度信息的虚拟基准站服务技术

为了克服传统虚拟基准站服务技术在长距离定位服务和全域范围服务中存在频繁换站,以及严重依赖互联网通讯的不足,利用现有RTK （real-time kinematic）设备兼容互联网模式和电台模式的基本条件,通过空间误差模型分析,将空间误差梯度信息附加在差分服务数据中,并结合互联网、共生调频数字广播和特高频无线电广播等技术手段,实现了面向全域范围的差分数据播发;同时,给出了传统虚拟基准站有效服务距离的计算模型. 实测结果显示:设定空间误差修正质量对流动站坐标各方向精度影响小于1 cm2的情况下,中纬度平原地区虚拟单基站网络站间距或者传统虚拟基准站服务的换站距离可以达到5 km;利用单个功率低于2 W的信号终端实现了27 km的远距离数据播发,突破了传统虚拟基准站服务需要数据交互且单个虚拟基准站有效服务距离只有几公里的限制,可满足包含数十公里通讯盲区的全域高精度定位应用需求.      

基于虚拟迭代技术的中型货车驾驶室载荷谱的求取

某货车驾驶室疲劳载荷激励输入位置位于驾驶室与悬置连接处,在进行整车强化道路耐久试验时无法安装设备直接采集。为获取较为准确的驾驶室疲劳寿命分析载荷谱,对强化耐久路面下整车加速度响应信号进行虚拟迭代。虚拟迭代时需调用整车多体动力学模型,为提高整车模型精度,基于Craig-Bampton综合模态理论生成柔性体车架,建立刚柔耦合的整车多体动力学模型。将Femfat-lab与ADAMS/Car进行联合仿真计算,以白噪声为初始输入,求解刚柔耦合整车多体动力学模型的非线性传递函数,基于循环迭代原理,进行各种典型强化路况下驾驶室悬置附近加速度响应信号的虚拟迭代。利用时域信号对比法及损伤阈值法作为迭代收敛判据,获得满足精度需求的位移驱动信号。将位移驱动信号导入到ADAMS/Car中,对整车多体动力学模型进行驱动仿真,提取驾驶室疲劳分析所需激励载荷谱,将虚拟迭代求得的载荷谱用于疲劳寿命分析所得结果与驾驶室疲劳强化台架试验结果进行对比。研究结果表明：出现疲劳破坏的部位相同度达75%,疲劳寿命误差在20%左右,表明虚拟迭代过程中基于柔性体车架建立的刚柔耦合多体动力学模型的仿真计算,可获得较高精度的迭代结果;以位移谱驱动整车多体动力学模型进行仿真能够有效避免六分力直接驱动时模型翻转等不稳定现象,并且整车模型仿真加速度响应结果与实测相应位置加速度响应吻合度较高;相比于传统的疲劳分析载荷获取方法,虚拟迭代技术可以在较低试验成本的情况下获取较高精度的载荷谱,并能够提取由于连接位置导致的无法直接进行载荷测量部位的疲劳分析载荷。     

基于公网VPN及北斗定位技术的企业铁路STP控车方案研究

为填补企业铁路调车作业安全技防设备短板,通过分析企业铁路小运转模式下调车作业特点,在现有国铁STP系统的基础上,重点研究车地通信方案及本务机车选站方案,提出一套融合公网通信技术和北斗卫星定位技术的STP控车模式：在企业铁路调度中心设置地面中心服务系统,各车站不设置车站设备和地面应答器,依靠成熟的公网虚拟专用网络（VPN）通信技术完成车地通信,利用北斗卫星定位技术完成选站注册,实现对整条线路上所有作业机车的集中跟踪控制。应用效果表明,该方案可以有效防止企业铁路调车作业过程中事故的发生,保障企业铁路安全运输畅通,并且具有基础设施复用、投资少、见效快、利于推广等特点,为企业铁路安全技防体系的构建提供参考。     

基于视频会议系统远程虚拟教室的探讨

以视频会议技术为基础,结合计算机网络技术,提出了远程虚拟教室,并对远程虚拟教室的结构和协议进行了探讨,研究表明,远程虚拟教室具有交互性能较好、实时性较强的持点。     

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.