虚拟样机技术在机械设计中的应用研究

企业为适应市场需求,提高产品的竞争力,必须快速更新设计,提出创新性设计产品,而虚拟样机技术是一种新型的产品开发设计方法,它的出现给机械设计一个全新的改变。本文首先介绍了虚拟样机技术的概念和优点,然后介绍了虚拟样机技术在机械设计中需要的相关软件,最后谈了虚拟样机技术在机械设计的应用。     

使用Pro/E实现“机械设计基础”课程设计

文章介绍了“机械设计基础”课程设计中,使用Pro/E设计工具,实现减速器零件的特征建模和整体虚拟装配,对大学生的设计技能培养进行的初步尝试.     

虚拟实验系统建设研究

近年来,国内的许多院校都根据自身科研和教学的需求建立一些虚拟实验室。随着虚拟实验技术的不断成熟和进步,受资金和条件的限制,各专业、特别是理工类专业,传统实验已经不能满足教学发展的需要,因而虚拟实验环境的建设将是实验教学改革的新趋势。虚拟实验在实验教学方面具有利用率高,容易维护等诸多优点.弥补学生实验环节的不足。阐述建设虚拟实验室的必要性和可行性,提出构建虚拟实验室的实现途径和方式。对加快虚拟实验室建设和发展的一些构建设想。     

本刊下期推出"中国实验室红五月特刊"

本刊讯本刊将于下期推出“中国实验室红五月特刊”(以下简称特刊)。特刊以计量、检测、检验实验室的管理、能力、服务项目和仪器设备为主要内容。聘请专家、学者、技术机构、企业撰文,深入、专业地报道实验室管理理论、模式,国内外知名实验室及实验室仪器配置与采购等。主要栏目有:1.实验室管理和规范。2.实验室改革开放之路。3.中外实验室能力与服务介绍。4.实验室装备与仪器。5.行业、地方企业专栏。为了达到最好的宣传效果,特刊除正常的发行量外,杂志社还将“中国红五月实验特刊”免费赠送相关政府机关、技术机构和国际组织,并作为2004年…     

略论基于JAVA的网络实验室的设计

本文尝试将OPC技术应用到WEB应用程序中来,实现了将各地的远程实验装置通过Internet集成到一起,各地的学生只需要浏览器就可以对分布于各地的实验装置进行实验操作,建设“虚拟实验室”,可以有效解决各实验室之间的“信息孤岛”问题,实现了对实验设备的资源共享。     

网络虚拟实验室的设计与实现

虚拟实验室的目标就是给学生提供一个与真实实验室相同的虚拟实验环境。学生通过网络可以随时随地在虚拟实验平台上作各种不同的实验,通过各种在线工具来设计实验步骤,收集和分析实验数据。本文给出了实现虚拟实验室的原理和技术,并对如何建立虚拟实验平台和虚拟元件库进行了详细的描述。     

构建基于WEB的网络虚拟实验室

网络虚拟实验室有效地促进远程教育的发展,基于WEB的虚拟实验室技术构建虚拟实验室已成为可能,探讨虚拟实验的方式,虚拟实验室构建原则、网络结构和功能模块,为虚拟实验室的实际构建做出基本准备。     

浅论计算机虚拟实验室的建设与管理

针对职业类院校实验建设现状及困境,利用虚拟实验室技术对实践教学进行改革,分析了虚拟实验室特点,对虚拟实验室功能模块进行详尽的划分及设计。并对网络虚拟实验室的管理提出合理建议。     

减速器虚拟拆装实验系统的构建

针对当前实验课程的设备台套数和场地等的不足,分析了国内外虚拟实验室的现状与特点,在研究Cult3D构建交互式三维虚拟场景的过程、方法和相关技术的基础上,以齿轮减速器为例,利用Cult3D及其它相关软件工具,构建了一个基于网络的齿轮减速器虚拟拆装实验,该实验系统具有三维、动态性、交互性、低带宽网络传输等特性,克服了传统实验的不足,在实际应用中取得了良好的效果。     

虚拟仪器技术的实验室设计与应用

讨论了基于LabVIEW的大学物理虚拟实验室的建设,采用虚拟技术实现了更开放、更新颖的实验平台,提出了实现原理与构成方案,设计了硬件系统和软件系统,并利用LabVIEW软件编程设计了实验室常用的仪器设备。这些虚拟仪器并不是仿真软件,而是实用的工具可以很好的工作,与实际的仪器设备功能基本一致。现已在学校的NI虚拟实验室投入使用,结果证明大学物理虚拟实验室具有良好的实验效果。     

金属凝固显微组织的计算机模拟

应用计算机数值模拟技术研究金属凝固显微组织的形成规律是材料科学发展的重要前沿领域之一。文章对该领域的最新研究进展作了简要评述；重点介绍了作者发展的一个改进的MCA(modified cellular automaton)模型的特点以及应用该模型在合金凝固组织 数值模拟方面的一些主要工作。     

复合轴测图的精确绘制

在制图教材的编写中,以及制图课件的制作中,轴测图的绘制占据了很大的工作量.其中某些轴测图还嵌套着正投影图或轴测图,对于这种复合轴测图,用手工或二维绘图工具软件很难精确绘制.AutoCAD是目前广泛使用的计算机辅助设计软件,可以方便地进行二维和三维工程图样的设计,借助于AutoCAD精确的三维数学建模方式,介绍了生成复合轴测图的方法和技巧,并给出了范例,这对新教材的立体插图绘制,课件制作具有很好的实用性.     

四元数分形的生成与研究

为实现三维分形,应用四元数作为迭代变量生成四维Julia集。在介绍了如何实现三维显示以及迭代方法选择之后,详细说明了生成四元数分形的具体过程,并给出图形实例。因为改进了逃逸时间算法的判别标准,因此,目标集合是边界点集。最后通过观察与分析,总结了四元数Julia集的某些特征,比较了它与复平面Julia集异同点,说明了两者之间的联系。     

CAD三维技术与形态构成

随着CAD技术的发展,三维图形已由过去的辅助作用,迅速扩大到现在贯穿于设计和生产的全过程。针对当前三维CAD技术发展的实际情况,笔者从理论和应用的角度对CAD建模技术和建模方法作了系统、全面、深入的分析。根据三维构思中形态设计的原理,探讨了将构成理论与三维CAD应用相结合,利用三维CAD系统培养学生抽象思维、形象思维和创新思维的教学模式。提出了要综合形态构成的基本要素与CAD三维建模的方法,并通过实例将设计的理念引入到教学过程中。     

An Error-Bounded Algorithm for Normal Probabilities of Rectangular Regions

Explanation and examples are given to show how Milton's (1972) multivariate normal algorithm can give errors exceeding its supposed error bound. Theory is worked out to give a true bound on the error in calculating probabilities of rectangular regions. The resulting algorithms are tested for time and accuracy, and they are made available to potential users.     

An advanced boundary element method for solving 2D and 3D static problems in Mindlin's strain‐gradient theory of elasticity

An advanced boundary element method (BEM) for solving two‐ (2D) and three‐dimensional (3D) problems in materials with microstructural effects is presented. The analysis is performed in the context of Mindlin's Form‐II gradient elastic theory. The fundamental solution of the equilibrium partial differential equation is explicitly derived. The integral representation of the problem, consisting of two boundary integral equations, one for displacements and the other for its normal derivative, is developed. The global boundary of the analyzed domain is discretized into quadratic line and quadrilateral elements for 2D and 3D problems, respectively. Representative 2D and 3D numerical examples are presented to illustrate the method, demonstrate its accuracy and efficiency and assess the gradient effect on the response. The importance of satisfying the correct boundary conditions in gradient elastic problems is illustrated with the solution of simple 2D problems. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

球面扫描的数学模型及其计算机仿真

在检测球体表面时,需要用激光束对其进行扫描。研究了当用固定不动的激光束扫描球心固定的旋转球体时扫描点在球面上的移动模式。用微分方程组建立了扫描点与角速度矢量变化规律的数学模型,并对此模型及其控制曲面分别用仿真软件Simulink和三维计算机图形工具OpenGL进行了成功的计算机仿真。由于在此模型中激光束是固定不动的,因此,可使检测装置大大简化。     

基于GIS的水利水电工程三维可视化图形仿真方法与应用

针对当前基于GIS的工程图形仿真技术的发展及其在水电工程领域应用的特点,研究了基于GIS的水利水电工程三维可视化图形仿真方法与应用。通过对水电工程三维可视化图形仿真系统进行系统分析、数据采集、仿真计算等工作,将所得数据进行加工处理并存于GIS内建的数据库中。在此基础上建立水电工程的三维可视化图形仿真模型。以某工程为研究对象开发了一个能直观表现水利水电工程施工总布置三维可视化图形仿真系统。     

Mechanical analysis of 3D braided composites: a finite element model

The analysis of 3D braided composites is more difficult due to its complex microstructure. A new type of finite element method is developed to predict the effective moduli and the local stress within 3D braided composites under the 3D mechanical loading. To verify the present method, the material properties of undamaged 3D braided composites predicted in this paper are compared with the previous work. To demonstrate this method, some examples are analyzed.     

An experimental study of on‐line computer control techniques applied to a double pipe heat exchanger

Abstract

Three different on‐line computer control methods, namely the identification and optimizing control technique, the direct design method and the digital form of P‐I‐D control, are applied to control the response of a double pipe heat exchanger. The relative merits of the methods are studied and discussed.

The experimental work is accomplished by the use of a HP‐1000 model 5L microcomputer. A digital voltmeter; the HP‐3456A, is used for reading and transferring data from the process to the computer. A data acquisition system, the HP‐3497A, contains a thermocouple relay and a D/A converter which can read input data from a thermocouple and also convert digital outputs to 4–20 mA signals required by control elements.

Results indicate that the identification and optimizing control technique gives superior performance in most cases, but requires longer computation time. Digital form of the P‐I‐D control requires the least computation time but yields poor performance and is limited in its potential for application to multivariable systems or to tracking problems.