基于VI和VR技术的基坑安全监测系统研究

介绍了虚拟现实和虚拟仪器技术的相关知识,针对基坑工程开挖中存在的一些问题,提出了一种新型的基坑支护安全监测系统.在Windows系统下,以LabVIEW为开发平台,成功开发了实时采集基坑系统参数、数据处理、分析预测于一体的基坑监测管理系统,同时利用三维可视化技术实现了基坑三维状态显示,并且支持3D旋转、平移、缩放等交互操作,使得开挖现场基坑状态更加直观.并介绍其对于控制基坑变形,提高基坑开挖的安全及对周围环境保护的重要意义.     

基于CATIA的《机械制图》教学应用研究

提出利用CATIA强大的三维混合建模等技术,建立虚拟的立体模型库,使复杂的建模与工程制图变得简单,并将其应用到《机械制图》的教学中,有利于提高学生对空间形体的分析,培养学生的学习兴趣和学习能力,提高教学质量和教学效果。     

基于APDL的风力机叶片CAD/CAE一体化建模技术

风力机叶片是由较为复杂的三维曲面组成.目前,叶片的三维CAD建模普遍采用专用CAD工具,通过模型数据格式转换后再导入CAE模块进行结构分析,使得叶片的几何建模与结构分析过程难以一次完成,不仅影响了建模效率,而且也会因数据转换造成分析模型的精度降低.本文结合当前应用最为广泛的数值分析软件ANSYS的二次开发工具APDL,对风力机叶片的三维几何建模技术进行了定制,实现了叶片CAD/CAE的无缝集成,提高了分析效率.     

骨科植入物的混合建模设计研究

研究了一种将正向三维建模与逆向工程建模相结合的混合建模方法,用来进行金属植入物三维CAD建模。以解剖型接骨板为例,利用参数化设计法进行接骨板规则部分的三维建模,利用逆向工程技术对接骨板具有解剖学特征的部分进行逆向工程建模,再利用三坐标测量仪构建对齐参考线,并在UG中进行正、逆两部分三维CAD模型的拼接。利用建立的骨科内植物三维模型开展了虚拟手术、生物力学分析,以及利用3D打印制作模型用于术前模拟等应用,取得了良好的效果。     

面向工程实践的《三维建模技术》课程改革

结合产品设计技术的发展现状,以及我国制造企业的应用情况,提出了《三维建模技术》课程内容的改革设想。论述了产品设计技术的发展演变历程,从技术发展及工程应用角度,阐述了三维标注技术、参数化设计技术、关联设计技术、知识工程技术的内涵、特点,分析了这四项技术在制造企业工程实践应用中的重要意义,以及在课程中讲授这些技术的必要性。最后,提出了讲授这四项技术的具体课程内容。通过课程内容改革,将培养出更符合技术发展及企业需求的创新型和应用型人才。     

弧面分度凸轮的三维实体建模与仿真加工

在已推导出的弧面分度凸轮廓面方程的基础上,提出弧面分度凸轮轮廓曲面三维实体建模的一种方法:以MAT-LAB为编程工具编写廓面程序,应用三维设计软件Pro/E4.0完成弧面分度凸轮机构的三维实体建模,同时在仿真加工模式下对弧面分度凸轮进行了加工刀具轨迹的模拟,给弧面分度凸轮机构的设计与数控加工提供了参考.     

抽油机平衡装置中传动丝杠的设计与稳定性分析

对抽油机平衡装置中的关键传动部件——传动丝杠进行了研究。在参数设计和三维建模的基础上,理论计算了传动丝杠的受压稳定性,并应用ANSYS Workbench有限元软件对传动丝杠进行了静力学和线性屈曲分析,确认理论计算值与模拟分析值基本一致,同时求出了传动丝杠可以承受的临界屈曲值,为传动丝杠在工程中的应用及优化提供了技术参考。对传动丝杠还进行了现场测试,进一步验证了其工作稳定性。     

基于ANSYS的六自由度工业机器人模态分析

利用三维建模软件Pro／E进行六自由度机器人实体建模及装配,然后无缝导入ANSYS软件中。通过机器人模型简化和等效模拟建立有限元模型,利用有限元方法和振动理论对一个六自由度的工业机器人进行模态分析。通过对整个系统的固有频率和振型的分析,确定了整个机器人的各个轴承关节和动力传动链为系统的薄弱环节,进而通过增强这些薄弱的环节来提高机器人整体的动态性能。     

基于PRO/E和ADAMS的船用吊装机构的仿真研究

针对当前没有一款软件同时具有专业CAD建模和专业动力学仿真功能的现状,本文采用MECH/PRO接口程序模块,实现两种软件的无缝链接,有效地提高了机械系统的建模仿真效率.实验结果表明.该方法能够较为理想地实现两种软件的有效结合,从而快速建立三维可视化模型,模拟在现实环境下系统的运动和动力特性,并能够根据仿真结果优化系统的设计.     

Pro/MECHANICA在结构设计中的应用

近年来，各种CAE(计算机辅助分析)软件异军突起，各主流三维设计软件公司都推出了各自的CAE应用模块，Pro/ME?CHANICA以其与三维建模模块的无缝集成——建模模块中的模型无需任何转换即可直接用于Pro/MECHANICA分析而广为称道。以作者多年的应用经验为基础，并结合一个较简单的实例对Pro/MECHANICA的应用进行简要介绍。     

基于UG的轿车差速器直锥齿轮专用CAD/CAM系统

以轿车差速器直齿圆锥齿轮为研究对象,借助UG的二次开发工具UG/OPEN中的API,UIStyler,MenuScript和集成开发环境Visual C++6.0,开发出基于UG的汽车差速器直齿圆锥齿轮CAD/CAM系统.该系统利用参数化建模技术实现了齿轮的三维参数化造型,提高了设计质量和设计效率;采用UG WAVE技术实现了部件间关联建模;使用数据库技术体现了加工参数数值的稳定性;同时使加工性能得到保证;运用UG内部调用DLL(动态链接库)功能实现和UG界面的无缝集成;最后的数控加工模块对齿轮凹模进行模拟加工并生成刀具加工的轨迹G代码.     

基于MDT6.0轴零件库的二次开发技术研究

本文介绍了基于三维建模平台Autodesk Mechanical Desktop 6.0的建模思想和建模方法,结合实际的、工程上的应用特点,提出了基于MDT6.0进行二次开发的设计方案。     

铁路无缝线路温度应力的有限元分析

针对环境温度变化时,无缝线路内部产生的巨大温度应力会危及轨道安全的问题,在结合无缝线路实际结构的基础上,基于有限单元法,采用三维软件CATIA建模,并在有限元软件ABAQUS中对无缝线路模型的温度应力进行了模拟分析,考虑了扣件、轨道板和底座等结构,采用边界条件控制环境的温度变化,从而获得钢轨内部温度应力场的分布,并进一步分析了mises、纵向、切向和垂向的温度应力分布图。研究结果表明,当环境温度变化时,钢轨内部会产生较大的温度应力,由温度分布应力图得到扣件与钢轨的接触面是温度应力的集中部位;无缝线路的温度应力分量中纵向温度应力数值最大,与实际数据比较后,纵向温度应力小于钢轨屈服强度;因此使用有限元软件ABAQUS进行无缝线路温度应力的分析具备可行性,同时也为接下来进一步深入研究提供参考。     

基于IEC 61850标准的IED信息模型设计

IEC 61850标准为不同生产厂商的智能电子设备(IED)之间实现互操作性和系统无缝集成提供了有效方法,但在实际工程中,IEC 61850标准在IED建模过程中存有差异。在介绍IEC 61850面向对象建模技术和IED建模思想的基础上,归纳了IED通用建模原则与步骤,采用基于Visio的UML对间隔层IED建模的过程进行了详细分析,并提供了ABB馈线自动化产品的建模实例,能够比较好地满足数字化变电站建设的工程需要。     

可互操作的先进控制应用集成

针对现场总线控制系统,提出一种可互操作的先进控制应用集成方案.现场总线控制系统是当今控制系统发展的主流,它与先进控制应用的无缝集成为工业界所期盼.作者提出利用控制应用标准组件-功能块来封装先进控制应用,从而为工程师提供一个一致的控制应用设计和组态的工程环境.同时利用设备描述技术及其扩展技术以及OPC软件总线技术,实现独立先进控制应用与主控系统之间的无缝集成和数据交换.     

三维数字化技术在陆地终端原油处理厂的应用

以三维数字化技术为切入点,结合现场实际应用情况,重点阐述该技术在陆地终端处理厂的应用,详细解析了三维数字化成果与三维建模技术的结合路径,为石油化工领域原油处理厂老旧工程设施实现数字化提供必要的借鉴和参照。     

叉车三维动态模拟图型研究

对叉车及其零件的三维动态图形建模进行了研究,将虚拟制造技术、计算机图形学与机械产品模型、CAD／CAM结合,提出新的三维图形设计方法。通过将开发的叉车及变速箱箱体三维动态模拟图形用于企业叉车方案设计,缩短了产品设计制造周期。     

虚拟现实技术在医学手术中的应用

虚拟现实技术在医学手术中的应用将使得术前环境能模拟,术后效果可预测,模拟操作整个手术过程,因此虚拟技术近年来在医学上得到更多的重视。在此将虚拟技术与医学临床相结合,首先在3DS MAX中完成人物面部唇裂畸变形态的建模,将得到的头部模型导入EON虚拟现实软件进行面部数据处理,应用虚拟现实技术的强大功能,完成医学手术过程的三维虚拟仿真,以达到人机交互效果,创立动态的、直观的、可手术模拟、可预测术后效果、个性化的唇裂修复三维多媒体平台。     

基于CosmosWork的DQP200t节段悬拼提梁机金属结构的有限元分析

利用三维软件SolidWorks对DQP200吨节段悬拼提梁机的金属结构进行三维实体建模,并利用其无缝插件Cosmosworks对提梁机金属结构做了强度、刚度及稳定性检算.     

三维流固两相流的颗粒群轨道柔性模型

将离散单元法(DEM)拓展到三维流固两相流的数值模拟中，提出了颗粒群轨道柔性模型。即在Euler坐标系中表达流体连续相，在Lagrangian坐标系中运用离散单元法表达颗粒离散相，同时考虑颗粒和流体的双向耦合作用，对三维管道中的气固两相流的建模和典型实例进行了可视化的数值模拟。