基于虚拟样机的系统仿真技术

基于虚拟样机的系统仿真是实现虚拟制造、并行工程和敏捷制造的关键技术之一,是完成设计分析、产品数据交换、工作信息交流等任务的基础和依据。利用虚拟样机,在产品实际加工之前对产品的性能、产品的可制造性进行评价,同时对产品的制造全过程进行仿真,将制造过程可能...     

面向虚拟样机设计的产品属性提取研究

针对虚拟样机分析模型中存住的问题,综合考虑产品设计和性能分析,提出了研究虚拟样机的集成框架;提出一种直接从产品设计模型中抽象产品分析模型,并提取相关性能数据的思路和方法。用CAXA作为计算机辅助设计建模和模型属性提取工具,详细研究了模型一体化的技术过程,着重研究了机械多体系统模型中刚体、约束、力元等组成部分属性的提取,将后续样机的分析和测试与产品设计充分结合,实现了样机模型数据传递的无缝和一体化,解决了各种性能分析工具中重复建模的问题。     

复杂产品多学科虚拟样机元建模框架

为实现复杂产品虚拟样机中各类多学科异构模型的有效重用和集成,以制造领域广泛存在的复杂产品为对象,讨论了复杂产品虚拟样机的多学科特点及其对传统建模仿真理论带来的挑战;结合元对象机制和面向组件的建模思想,提出了一种新的面向复杂产品多学科虚拟样机的元建模框架,并对框架中各抽象层次模型规范(元元模型、元模型和系统高层模型)进行了形式化定义和语义讨论.在起落架多学科虚拟样机应用实例中,基于元建模框架中的系统高层模型进行了产品的统一建模描述,实现了复杂产品中多学科异构模型的更高层次抽象和集成重用,验证了元建模框架的有效性.     

虚拟样机仿真技术用于风机机械松动故障的仿真分析

根据现场风机结构,建立了螺栓松动动力学仿真模型,并进行不同工况下的仿真计算。仿真出的故障规律和文献[4]的结论基本一致,说明仿真方法正确,为进一步研究虚拟样机在机械故障诊断中的可行性应用提供参考和依据。     

基于ADAMS的门式启闭机虚拟样机建模及起升工况的动力学仿真

研究了门式启闭机动力学虚拟样机的建模方法,根据刚性体部件、柔性体部件和钢丝绳的特点,分别给出不同的建模方法。通过对起升工况进行动力学仿真,得到整机钢结构的位移时间历程、动应力以及各连接件之间的作用力等,较真实地反映了门式启闭机在作业过程中的动态特性。     

复杂机械产品虚拟样机多学科设计优化研究

为了以尽可能高的效率求得复杂机械产品虚拟样机尽可能优的设计方案,提出了一种将多学科设计优化方法与计算机仿真分析相结合的虚拟样机优化设计模式。通过将多学科设计优化方法应用于虚拟样机的并行设计过程,构建了虚拟样机的多学科设计优化集成平台,由多学科优化来驱动设计分析进程,形成虚拟样机集成的闭环自动迭代优化设计过程。针对汽车设计,给出了虚拟样机多学科设计优化的集成分析流程,同时利用虚拟样机的动态特性显示,直观地表现出复杂产品多学科设计优化过程中设计方案的变化。     

排爆机械臂虚拟样机运动控制的仿真研究

国内外反恐形势日趋严峻,各国积极推进排爆机器人开发。针对排爆机器人机械臂的轨迹跟踪问题,展开控制模型仿真研究,使用MATLAB和ADAMS软件实现机械臂的虚拟样机建模、控制系统设计与系统仿真,将常规PID与模糊PID分别应用于联合仿真系统的设计。阶跃响应曲线显示,相对于常规PID,模糊PID减少了25.2%的超调量;正弦轨迹跟踪曲线显示,相对于常规PID,模糊PID减少了13.8%的超调量,响应时间缩短了22.8%。仿真研究显示,模糊PID模型拥有更快的响应速度及更优的轨迹跟踪质量,更适合作为排爆机械臂的控制方式。     

复杂产品虚拟样机工程中模型库管理系统的研究与实现

为了解决复杂产品虚拟样机工程中的仿真模型、文档的规范化管理和可重用的问题,参考产品数据管理使能器的管理模式,基于．NET框架技术开发了模型库管理系统。该系统由用户界面层、业务逻辑层和文件／数据层组成,其中,业务逻辑层包括基本服务、用户安全管理、模型结构管理和文档管理等模块。详细介绍了该系统的体系结构、功能、特点及实现方法。另外,该系统实现了虚拟样机工程中的建模、项目管理、可视化等部分的模型／数据共享及规范管理,采用了远程对象发布技术,使软件实现层次清楚,保证了可扩展性。     

3维虚拟设计环境下的机械产品概念设计

分析了3维虚拟设计环境下的机械产品概念设计的特点,给出了基于定向发散创新设计方法的概念设计定义。将概念设计划分为2个基本部分：含光、机、电、液广义传动机构的3维虚拟设计和广义传动机构载体的工业美学设计。3维虚拟设计环境下的概念设计方案是完成了原理方案设计和构型设计的设计方案,是一种能够满足市场需求的3维虚拟样机。面向对象、方案评价与修改的实时性、3维虚拟性和定向发散性是该概念设计的主要特点。     

虚拟场景中实现机械产品展示的方法研究

针对机械产品的展示特点,主要研究了将三维产品模型与虚拟场景结合起来形成一个完整的虚拟产品互动展示场景的具体技术,提出在Cult3D Designer平台上的三维虚拟场景及产品展示系统的实现流程,通过指令设置来实现使用者在虚拟场景中的漫游以及与产品之间的互动.在Cult3D中,将鼠标指令分别与动画指令或隐藏、显示指令联系起来,可使用户通过点击鼠标观看局部部件的动画、场景漫游或进行背景及产品贴图的变换;将键盘指令与摄像机联系起来,可以使用户通过键盘操作切换不同的视角等.用户可以自主地、动态地从各个角度观察产品、了解产品各部分的结构以及外观造型设计的不同风格,从而能够更深入地了解产品的全貌.     

倒立摆系统虚拟样机仿真

建立了倒立摆系统的虚拟样机模型,利用模糊控制算法对虚拟样机进行仿真,分析了倒立摆的机械参数和初始摆角对其动态特性的影响。     

滚动轴承仿真系统虚拟样机与物理样机相似度研究

仿真虚拟样机技术作为一种新兴数字化设计方法被应用在航空发动机滚动轴承设计中。定性定量地衡量虚拟样机和物理样机之间的关系是虚拟样机技术应用的关键问题。重点论述了滚动轴承仿真虚拟样机与物理样机相似度方面的研究,对虚拟样机和物理样机相似度研究所面临的问题进行了讨论。     

基于虚拟样机的往复压缩机动力学仿真

采用虚拟样机技术对往复式压缩机曲柄连杆活塞机构进行动力学仿真，快速准确地得到了往复压缩机的各种动力学参数，为往复式压缩机动力学计算提供了有效的方法并为部件的有限元动态分析打下了基础。     

深海资源开发装备虚拟样机技术应用研究

介绍了虚拟样机的概念及在海洋装备设计中的应用，通过对国内外深海资源开发技术现状的分析，结合我国情况提出应用虚拟样机技术解决在海洋资源开发中遇到的技术难题，并对海洋虚拟装备技术的研究内容及发展方向做了详细论述。     

基于虚拟样机技术的弹射发射装置动力学仿真

在UG中建立某型弹射发射装置三维装配模型,然后把模型导入ADAMS.利用Matlab计算出的系统动力曲线,在ADAMS中进行弹射发射装置的解锁机构和分离机构动力学仿真分析.     

基于虚拟样机技术的数控机床现代设计方法

虚拟样机技术在产品开发中所占地位越来越重要,文章在介绍虚拟样机概念的基础上,同时也阐述了数控机床设计特点,重点介绍了虚拟样机技术在数控机床设计中的应用,最后对虚拟样机技术的应用前景进行了展望和预测。     

基于Proe／Adams／Matlab起重机虚拟样机研究

采用Proe／Adams／Madab建立了某起重机虚拟样机模型,并进行了机电液一体化联合仿真,对驱动油缸的运动及受力、液压系统性能及控制系统性能进行了分析,这种联合仿真的实现方法及仿真试验的结果为某起重机的优化设计提供了可靠的分析数据。     

液压挖掘机的虚拟样机建模及动力学仿真

在Pro／E中完成了液压挖掘机的三维建模和装配;然后导入到机械动力学仿真软件ADAMS中,添加约束后建立了该虚拟样机系统,并且对该模型的正确性进行了验证。基于虚拟样机的动力学仿真,得到了几个主要铰接点处的受力曲线,并与理论计算得到的数据进行对比,进一步确定了仿真模型的准确性,为液压挖掘机进行有限元分析提供了载荷谱,可以更加准确地进行结构设计和优化。     

基于ADAMS的某齿轮传动虚拟样机模型的建立

首先把某齿轮传动的Pro/E模型导入到ADAMS中,然后在ADAMS中给模型施加动力、载荷和约束等,并在相互啮合齿轮间施加碰撞接触副（Contact）,从而完成虚拟样机模型的建立。最后对虚拟样机模型进行仿真分析,进而证明虚拟样机模型建立的正确性。     

基于虚拟样机的乒乓球发球机动态仿真

利用Pro/E和ADAMS建立了兵乓球发球机的虚拟样机模型,并设定相关约束与运动函数,对虚拟样机进行了动态仿真。同时选取了各类球的位移轨迹和某一个球的运动速度与自转速度作为效验指标,对比分析动态仿真结果,验证了该发球机设计的可行性,为进一步的改进设计提供了理论依据。