虚拟样机与其核心技术——CAE的内涵与建模

首先给出了虚拟样机的定义和内涵,论证了虚拟样机技术可以缩短复杂产品的研发周期,最大可能地降低物理样机投资风险的可行性及紧迫性.以虚拟样机的核心技术—物理行为仿真为切入点,从理论上论证了虚拟样机性能仿真技术CAE与CAD内涵的差异,认为CAE性能仿真可以为产品创造更多技术附加值.最后,给出了从工程实践中提炼出来的四点建模原则以及一些典型应用案例.     

车钩局部不可测零件的几何反求方法

Alliance车钩反求不仅是消化吸收国外先进技术的一种重要手段,更是加快车钩国产化实现自主设计与制造的重要途径.实际反求过程中发现在不切割模型的情况下,Alliance车钩钩体内腔局部数据无法测量与采集.钩体的内腔空间不仅与内腔中零件形状有很大关系,还必须有足够并且合适的空间来保证车钩内腔中零件的运动以实现车钩功能.通过分析内腔中各零件在装配中的功能和约束,提出了基于Pro/E的Assembly模块的虚拟装配方法.通过虚拟装配对钩体内各零件的约束关系求解、碰撞干涉检查、钩体内腔空间形状及大小求解,实现了车钩复杂装配内腔形状和尺寸的还原与内腔模型的重建.     

基于虚拟样机技术的可伸缩配重式铁路起重机仿真

以NS1601型160 t伸缩臂式铁路起重机为基础,提出了基于虚拟样机技术的自动伸缩配重铁路起重机的方案.利用ADAMS及MATLAB软件建立自动伸缩配重起重机的主动控制模型,并对典型工况进行仿真试验,实现了起重机在吊重作业工况中的重心自动调整,同时得到机体相关部分的受力曲线,为自动伸缩配重式起重机的设计提供参考依据.     

物理模型的分类——管窥物理模型的思维方法

物理模型方法作为科学思维方法的一种基本形式,在物理科研、教学和学习过程中有着不可或缺的作用。本文阐述了物理模型的分类和特点,使物理教学在关注知识的同时,注重物理思维、方法的学习和培养。     

网络虚拟实验室的实现方案

基于网络的虚拟实验室的相关技术已经发展得比较成熟了,但是支持大计算量和实时交互的网络虚拟实验室的实现技术仍待研究,本文把MATLAB强大的数值计算能力和Web技术结合起来,开发了＂控制工程基础＂课程的网络虚拟实验室系统,可开设该课程的网络虚拟实验。     

网上虚拟实验教学模式的研究

网上虚拟实验教学是对传统实验教学的有效补充,本文论述了网上虚拟实验教学的优势和网上虚拟实验教学模式的构建方法。     

基于虚拟样机技术的VLCC锚系运动仿真研究

运用UG实现了290000吨VLCC锚系三维模型的虚拟设计和虚拟装配,并利用UG的motion模块对锚系起锚运动和锚一锚唇贴合状态进行了计算机仿真试验研究,实践表明,此项技术可以代替制作木模进行模拟拉锚确定设计方案的方法,提前预示实际安装时贴合不合理的情况出现,具有节省成本、减少工期、便于修改设计的优点,是值得在船舶行业推广使用的技术.     

船舶混合现实(MR)技术应用展望

0引言虚拟现实(Virtual Reality,VR)是利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备,在计算机上生成的、可交互的虚拟三维环境以产生沉浸感。增强现实(Augmented Reality,AR)则是将虚拟的信息应用到真实环境,使真实环境和虚拟物体在同一个画面或空间存在,达到"增强"现实的目的。混合现实(Mixed Reality,MR)包括增强现实和增强虚拟,是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境,     

基于仿真的操舵系统故障风险分析方法

操舵系统的故障风险分析需求迫切,但传统基于经验的安全性分析技术在历史故障数据匮乏的情况下作用有限。为此,提出一种基于仿真的操舵系统故障风险分析方法。基于AMESim建立操舵系统的虚拟样机,并对其进行校核与验证以确保其可信性。进行典型故障模式的植入与仿真实验以获取故障仿真数据,并与Simulink进行运行场景的动力学联合仿真,根据仿真结果体现的安全风险对故障模式进行分类。以某型潜航器操舵系统为案例验证了所提出方法的有效性,该方法可为操舵系统及其他大型复杂机电液控制系统的故障风险分析提供参考。     

基于围岩虚拟支护力特性的隧道塌方机制及控制研究

为研究隧道塌方事故的典型模式及其演化规律,基于塌方案例统计分析结果,阐明隧道开挖面失稳塌方和关门塌方2类安全事故的基本特性,推导隧道围岩虚拟支护力纵向分布曲线,进一步从围岩应力释放角度揭示了虚拟支护力与2类塌方事故的关系,并给出了塌方事故的控制要求。研究表明： 1）开挖面失稳塌方和关门塌方2类由围岩和结构失稳引发的隧道塌方事故在事故次数（68%）、死亡人数（53.7%）和涉险人数（68%）方面占比较大,其中关门塌方事故单次事故涉险人数最多,潜在危害最大。2）隧道开挖面处的围岩虚拟支护力随着黏聚力的减小而降低,开挖面后方2倍半径处围岩的虚拟支护力已大部分释放（＜5%pi）。3）围岩变形和虚拟支护力释放的第2阶段内,围岩变形急剧,围岩虚拟支护力急剧释放且释放量较大,此阶段是隧道塌方控制的重点。