机械结构虚拟优化设计技术与应用研究

虚拟优化设计是多学科先进知识形成的综合技术，是现代机械产品设计的发展方向。作为一种新的设计模式，应用该技术减少了产品开发中设计-试制-试验等过程的重复，设计人员可在虚拟可视化环境中对结构进行分析和优化，有利于缩短产品的设计周期，降低开发成本；分析了产品虚拟设计的特点，提出了机械结构虚拟优化设计的流程，并以数控车床主轴箱体动态优化为例进行了应用研究。     

基于虚拟样机技术的机械产品设计与建模方法研究

虚拟样机技术是一种最新的开发产品的方法,它的出现给机械产品的设计带来了方便。如何在短期内开发出功能完善的机械产品,是很多企业都面临的一个问题。虚拟样机技术是利用计算机模型来代替物理样机,通过它可以对产品的寿命、使用、功能、设计等进行测试,从而大大的提高产品性能。笔者针对虚拟样机技术的机械产品设计进行探讨,希望能为广大的相关工作者提供一些参考依据。     

虚拟设计系统的设计实现

虚拟现实技术在机械产品设计中的应用,为产品开发提供了新的设计和验证手段。由于虚拟现实技术自身的特点,在虚拟设计环境中操作者可以进入产品模型的内部,分析产品在工作状态下的性能,对产品开发的全过程计算机模拟,达到缩短产品开发周期。本文对虚拟设计系统进行了研究。     

虚拟数字模型技术在工业设计中的应用

论述了在产品设计过程中采用计算机数字模型的构建技术以及虚拟产品演示技术,使虚拟数字模型技术更好地为现代工业设计的新产品开发服务,很大程度上丰富了信息时代工业产品的实时再现手段.     

CAD／CAE及其在机械产品研发中的应用

计算机的发展和广泛应用给机械科学带来了革命性的变化，以虚拟样机为代表的CAD／CAE是其在设计中的具体体现，本文从机械产品研制的角度出发，阐述了CAD与CAE的关系，虚拟样机技术的内涵，总结了有限元法和虚拟样机技术在机械产品设计研究中的应用情况，并指出了目前国际上虚拟样机的研究重点。     

机械产品虚拟装配智能导航技术的研究

通过对机械产品虚拟装配过程中装配关系的分析,在理解与识别设计者的装配操作和意图基础上,对共线约束和共面约束的智能导航进行了深入研究,实现了机械产品虚拟装配的智能导航.该方法有助于在虚拟装配环境下快速准确地进行零部件虚拟装配,提高产品设计效率.     

农业机械设计中虚拟拆装技术的研究

拟拆装技术是在计算机仿真技术发展到一定阶段产生的一种新的产品开发技术。在传统的产品设计中,不能直接对其进行拆装和试验。由于传统技术的局限性和传统生产模式对企业自身发展造成了严重阻碍,因此企业迫切需要新技术来支持自身发展。在传统设计中,产品装配过程中的拆卸、移装等操作环节一直是个难题,虚拟拆装技术可以有效地解决该难题。该文介绍了虚拟拆装系统的总体结构和功能,分析了各模块的功能和各模块间的关系。根据虚拟拆装系统对操作人员的要求,基于逻辑判断的虚拟拆装技术开发了2种响应模型（父体操作一响应模型和子体操作一响应模型）,以排种器为例对其进行验证,并提出相应的拆装方法。     

基于虚拟样机技术的水稻清选过程仿真在农业机械中的应用分析

目前，虚拟样机技术已成为提高现代产品设计性能的重要手段之一。运用虚拟样机技术，可以简化机械产品的设计开发过程，缩短产品开发周期，降低开发费用，提高产品的系统级性能，从而获得最优化和创新的设计产品。本文通过对比传统农业机械设计，介绍虚拟样机技术，并结合水稻联合收割机清选过程的虚拟样机设计实例来说明虚拟样机技术在农业机械设计中的应用。     

人工智能视域下的产品设计新特征及情感交互设计探究

目的 以人工智能技术发展的背景、起源、现状和未来发展路径为脉络,探讨人工智能技术为产品设计的构成要素带来的新特征。基于产品设计的新特征,提出智能产品情感交互设计的重要性和设计方法。方法 通过文献梳理法和案例分析法,提出在人工智能技术的影响下,产品设计从传统的物质表达进入到虚拟沉浸体验阶段,产品的传统功能也进阶到智慧功能的扩展,传统人机系统呈现出更加友好互动的交互趋势。在这种互动趋势的影响下,产品设计需要建立智能情感交互方式,以此加强用户和机器的友好沟通。最终通过智能厨房调料盒设计案例来分析智能情感交互设计的方法。结论 提出建立多维度综合智能交互系统和联想隐喻动态图形交互的设计方法,以此增强产品情感交互的新体验,为产品的智能化创新设计提供思路和方向。     

如何通过设计提高钻探机械的可靠性

钻探机械的可靠性直接关系着产品的质量和使用性能,同时也关系着工程施工过程中操作人员的安全性,因此必须提高其使用可靠性。产品设计的好坏直接关系着产品的可靠性,因此必须提高产品设计质量。本文就钻探机械产品的传统设计和先进设计方法进行了探讨,为钻探机械产品的设计提供了参考依据。     

基于虚拟仪器的虚拟包装实验室构建

阐述了目前高校包装实验的教学现状,论述基于虚拟仪器构建虚拟包装实验室的可行性,详细介绍系统的硬件结构和软件模块.指出基于虚拟仪器进行实验教学将会成为包装实验教学的发展趋势.     

虚拟维修中虚拟人的动作模型设计

提出了一种基于维修任务分解的虚拟人动作模型设计方法,将虚拟维修任务分解为三个过程,建立了三个相应的维修动作层次化模型,阐述了维修动作的分类与设计,并将维修动作模型应用到了虚拟维修过程中。实验结果表明,基于维修任务分解的虚拟人动作模型可以有效地将虚拟人技术应用到虚拟维修中,大大提高了虚拟维修的逼真性。     

虚拟调谐阻尼器

根据调谐质量阻尼器的基本原理引进了虚拟调谐阻尼器概念,并介绍了虚拟调谐阻尼器的几个基本问题,包括：虚实对应关系,虚拟调谐阻尼器的参数设计方法,非纯模态测量的影响,模态溢出,位置优化,同时使用多个虚拟调谐阻尼器问题。使用虚拟调谐阻尼器概念不仅可以方便的借助控制技术的设计工具,并可以设计多个虚拟调谐阻尼器,实现对宽带振动的控制。     

Virtual cell formation

The concept of a virtual cellular manufacturing system (VCMS), which operates very much like a traditional cellular manufacturing system (CMS), has attracted considerable attention in recent years. Unlike traditional cellular manufacturing systems, virtual cellular manufacturing systems are most suitable in production environments that experience frequent product mix changes. Whereas, in traditional CMS, the shop floor configuration is fixed, in VCMS the shop floor configuration changes in response to changes in product mix over time. Therefore, the life of a given shop floor configuration continues as long as the product mix remains relatively unchanged. Furthermore, whereas in traditional cellular manufacturing systems, a machine cell occupies a contiguous region of the shop floor, the same is not necessarily true with virtual cells. Virtual manufacturing cells are simply logical cells in which the machines belonging to the same cell need not occupy the same contiguous area. Because cell members are logical instead of physical, machines in a cell can be at any location on the floor. In this paper, we present a methodology for designing virtual manufacturing cells.     

基于虚拟仪器技术的汽车道路实验测试系统

本文设计了一套基于虚拟仪器技术的汽车道路汽车测试系统,用于汽车道路实验的数据采集和处理。文章介绍了系统的硬件结构和系统的软件特点。通过虚拟仪器系统的形象直观用户界面,能实时地、直观地分析和了解汽车道路实验的过程。     

虚拟制造中仿真技术的应用

虚拟制造系统是现实制造系统在虚拟环境下的精确映射,是利用计算机模型仿真真实系统中的物理和逻辑活动。本文指出仿真是实现虚拟制造的主要手段。仿真在制造系统中的应用按照人的介入与否分为一般仿真层和虚拟现实层。分析了两层之间的联系与区别,列出了各层仿真的主要内容和可实现的程度;介绍了目前主要的虚拟制造仿真软件;最后,给出了三维动画表示的生产线虚拟仿真的一个实例。     

Metrology of Virtual Systems

An analysis is made of the system principles of the metrological assurance of the design of virtual systems, namely systems with artificial intelligence elements. A structural stochastic approximation principle enables the considerable a priori uncertainty to be overcome and provides high metrological indicators for the rate of adaptation, reliability, and stability of the results.