虚拟原型多体动力学约束模型研究

并行工程角度出发的机械虚拟原型是集成了产品的设计、分析,不断迭代、优化的过程,模型的协调一致性是保证设计过程完整的关键,如产品模型在CAD模型与机械多体动力学模型中的一致性表达。在这种观点下,该文提出在建立基于组件的机械系统虚拟原型时,从CAD中抽取多体动力学模型构件的物理属性,研究了国产三维实体设计软件CAXA环境下,基于多刚体系统动力学笛卡尔方法,从CAD模型映射多刚体动力学分析模型语义的实现方案。分析了多刚体系统动力学模型语义下,多体动力学约束模型坐标基变换关系的抽取。实验结果表明,从CAD中抽取多体动力学模型的物理属性的方案是可行的。可以用于建立基于组件的多体系统虚拟原型的分析模型,实现自主开发设计、分析集成的机械虚拟原型。     

机械多体系统动力学可视化仿真方法研究

应用低序体阵列描述多体系统拓扑构型，采用AutoDesk公司的MechanicalDeskTop(MDT)建立三维几何模型，使用AVI数字视频压缩对多体系统的运动过程进行可视化处理，实现多体系统动力学可视化仿真，采用面向对象的程序设计方法，开发了集成化的软件系统MDAS。该系统可者多体系统动力学计算机、数据处理和多体系统可视化仿真，最后，以带有太阳帆板的复杂卫星系统为例，对MDAS软件的合理性，有效性和正确性进行了分析验证。     

基于VP的虚拟实验室原型设计与实现

文章根据虚拟实验室的特点及发展现状,讨论了基于VP的虚拟实验室的基本结构框架,并以电气信息类实验室为例,重点研究了如何建立虚拟元件库、虚拟实验平台。文章的最后给出了一个虚拟实验室基本原型的具体实现。     

协作虚拟原型中机械仿真系统的研究

协作虚拟原型技术是 90年代兴起的一项新技术。机械仿真系统为协作虚拟原型系统的一个子系统 ,针对机械仿真系统中的关键性技术 ,进行了基础性研究。系统应用了C 语言及OpenGL编程 ,初步解决了虚拟原型中机械仿真系统的装配技术、碰撞检测以及逆运动求解等问题。     

基于多智能体技术的智能CAD系统设计集成化研究

针对ＣＡＤ设计过程集成中存在的技术难题,将多智能体技术应用于智能ＣＡＤ系统的集成化设计环境中,实现多个机械设计专家系统协调的有机集成,提出了采用多智能体理论论建立分布式协调设计体系来研究解决这一例题的新思路,建立一个实际的基于多智能体的智能集成设计系统,并建立了基于一主软件平台验证所提出理论和方法的正确笥和可行性。     

嵌入式数字地图系统概念设计层虚拟原型技术

虚拟原型技术是CAD领域的新兴技术。本文结合嵌入式系统的设计过程和特点 ,讨论了基于虚拟原型的嵌入式系统设计方法。然后结合一个有实用价值的实例———嵌入式数字地图系统设计 ,着重论述了嵌入式数字地图系统的概念层虚拟原型设计及其评价技术。     

基于集成框架的虚拟原型异构建模与仿真

在已开发的集成框架基础上,作者提出了基于视图对象和域对象的虚拟原型异构建模方法,以及独立于领域的虚拟原型仿真调度算法,开发了域对象管理和虚拟原型数据管理两个集成框架软构件,有效地解决了虚拟原型中异构建模和协同仿真问题。     

气象可视化原型系统的设计与实现

本文提出了一种气象可视化软件原型系统（MVS）的设计与实现方案,主要介绍了MVS系统结构、模块功能、主要数据结构以及系统实现,着重阐述了提高人机交互性能而采取 的重要措施,即改进的八叉树编码方法和多进程并行处理的思想。     

ARM RealView系统建模器提供快速虚拟原型

ARM公司在美国加利福尼亚州旧金山市举行的设计自动化大会（Design Automation Conference，DAC）上宣布推出ARM RealView系统建模器工具。这是RealView系列工具中一个紧密整合的成员，使平台供应商能够快速自我生成精确指令虚拟原型。这些原型可升级，可重复使用，其速度也足够用于实时交互。     

虚拟原型多体动力学中设计模式仿真模型研究

通过分析机械系统多体动力学解算模型特点。从机械产品的协作开发与仿真角度。研究了基于组件方法建立机械系统虚拟原型,提出利用MVC设计模式构建多体动力学解算仿真模型。这种解算模式,实现了多体动力学解算仿真中。模型与解算逻辑的分离,维护了系统仿真中构件、铰约束、力元等组件的状态一致性。利于在不同的解算逻辑下组件和仿真方案的配置,方便了基于组件的协同开发与仿真。结果表明,基于组件的机械虚拟原型模型与多体动力学MVC仿真模型是可行的。     

基于虚拟样机技术的空间机器人系统的建模与仿真

首次采用虚拟样机技术对空间机器人系统进行建模和仿真,得出了反映机器人与卫星本体间运动学和动力学耦合情况的一些重要结果、为保持本体姿态稳定和驱动机器人按预定轨迹运动所需的控制力矩等．该方法可方便地用于验证固定基座、自由飞行、自由飘浮机器人的路径规划、控制算法、奇异空间等．与其它建模和仿真方法相比,该方法建模简单、可视化强、后处理功能极其强大,可实现多刚体系统闭环控制的仿真．     

基于可视外部力/力矩隐喻工具的虚拟样机动力学交互分析方法

在虚拟样机动力学分析中,对施加的外部力／力矩的属性和作用进行了分析,实现了力／力矩隐喻(metaphor)工具在虚拟环境中的直观定义,并基于多刚体Lagrange动力学模型提出直观驱动的交互仿真方法,建立了可视化隐喻工具同虚拟样机间交互分析过程的动力学广义模型．简化了虚拟环境中用户同虚拟对象间的交互行为模型．最后．通过对汽车发动机曲柄活塞部分建立Lagrange动力学模型．并以建立的隐喻工具进行交互分析的实例论证了该方法的有效性以及隐喻工具的直观性．     

快速原型虚拟逼真设计原理及体系结构

在分析设计的特点和发展趋势的基础上,提出快速原型虚拟逼真设计,并对其特点和原理进行了讨论,快速原型虚拟逼真设计是面向并行工具,基于虚拟原型和虚拟环境仿真的设计,强调虚拟原型的快速生成和演化,在关键技术,原型系统以及开发环境三个层次上论述了快速原型虚拟逼真设计的研究,提出快速原型虚拟逼真设计模型以及基于该模型的体系结构。     

虚拟样机系统

在介绍虚拟样机原理和分类的基础上,提出了一种基于场景图的虚拟样机系统结构,同时讨论了该系统实现中样机描述与模型生成、场景图动态拆分和组合、人机交互、样机零部件模型准备等几个关键技术和处理方法,用这种方法开发出基于PC机的虚拟样机系统。这种系统在易用、成本和普及方面具有实用性和推广意义。     

基于虚拟样机技术的火炮维修仿真系统研究

该文提出了基于虚拟样机技术的火炮维修仿真训练系统建设总体方案，主要用于解决目前武器设备维修训练采用实物、实兵、实地训练，日常训练成本高、危险性大、训练效率与训练效果有待提高的问题。采用虚拟样机技术开发的装备维修仿真训练系统是解决目前武器装备维修训练突出问题的有效途径。巳开发成功的某武器维修训练仿真系统的推广应用受到了用户的好评。     

基于虚拟样机的机械装备故障仿真预测技术研究

基于机械系统仿真软件ADAMS建立了武器装备虚拟样机，提出了一种新的故障预测方法，研究了模糊评判和虚拟样机技术在武器装备故障仿真预测领域中的应用，最后进行了实例分析。     

基于虚拟样机仿真的多管火箭武器专家系统

针对传统武器专家系统主要以武器专家经验为基础,存在着缺少动态预测功能及动力学机理性解释的不足,提出一种以多体系统动力学虚拟样机仿真模型为基础的多管火箭武器专家系统集成框架.通过建立多管火箭武器虚拟样机仿真模型,论述了该多管火箭专家系统的体系结构、系统框架、基于虚拟样机仿真的专家系统决策过程及参数推理与反演.在此基础上,通过关键技术实现与关键模块的系统开发,通过实例演算,验证了该系统模式的优越性,为解决武器系统分析提供了一个有效而又直观的新途径.     

基于渐进式虚拟原型的并行设计方法

现有的并行设计多采用基于知识的方法和基于约束的方法，它们要求必须有明确的问题表述，并且缺乏对概念设计正确性的确认手段，因此难以适应创新设计的要求，应用范围有限．针对上述问题，给出了渐进式虚拟原型的概念，用原型树模型刻画了渐进式虚拟原型的构成方式和进化过程，并在螺旋模型的基础上，提出了基于渐进式虚拟原型的并行设计方法．该方法可以有效地减少大的设计过程反复，提高设计活动的并行度．基于已开发的并行设计环境，该方法已经应用到实际的设计中，并发挥了重要的作用。     

基于伪机构运动映射的虚拟样机运动学仿真

通过引入伪机构概念,阐述其生成、运动分析和运动映射原理,并利用后台运行的基于关联矩阵的连杆机构运动分析模块,针对虚拟样机运动学仿真求解中存在的数值迭代累积误差问题,提出了基于伪机构运动映射求解的虚拟样机运动仿真方法．用内燃机虚拟样机运动仿真实例验证了该方法的正确性、简单性和稳定性．