基于VRML的产品虚拟设计技术探讨

虚拟现实技术是20世纪末兴起的一门崭新的综合性信息技术.本文讨论了基于VRML的机械产品虚拟设计技术;探讨了虚拟环境下的人机交互方式,并研究了建立机械产品的虚拟原型系统的方法,结合数据库和Web技术,构建了基于VRML与Java的变电柜虚拟原型系统,实现了虚拟环境下的人机交互.     

柴油机虚拟装配的研究

虚拟装配是近几年来出现的先进制造技术,它是在虚拟环境中,利用虚拟现实技术将设计的柴油机整机或部件三维模型进行预装配,在满足产品性能与功能的条件下,通过分析、评价、规划、仿真等改进产品的设计和装配结构,实现产品可装配性和经济性。本文主要介绍虚拟装配研究的现状、柴油机虚拟装配系统的总体结构及柴油机虚拟装配的关键技术。柴油机虚拟装配的关键技术包括虚拟装配建模技术、虚拟装配仿真技术、虚拟装配控制技术和虚拟装配支撑技术等。     

复杂产品虚拟样机工程

复杂产品虚拟样机技术是当前CIMS技术研究与应用的特点，其样机的开发工作已一项复杂的系统工程。复杂产品虚拟样机一切技术是融合与产品有关的专业领域技术与建模/仿真技术、信息技术、多媒体/虚拟现实技术、人工智能技术、系统技术和管理技术等多学科的一门综合性技术。基于笔者的研究与初步实践，本文提出了复杂产品虚拟样机工程的概念，并对其技术内涵、组成、运行模式、体系结构及其相关关键技术进行了探讨，以期促进复杂产品虚拟样机技术在我国企业的研究、实施与应用。     

基于Internet的灯饰产品虚拟设计系统

提出以虚拟现实技术为核心的互动式产品虚拟设计模型。以灯饰产品设计为例,实现了一个基于Internet的灯饰产品虚拟设计系统,论述系统的结构及基于Java3D的实现方法,给出应用实例。     

基于虚拟现实的虚拟测试技术研究

对虚拟制造的含义进行了扩展，通过将虚拟现实仿真技术拓展到测试分析的一般领域，形成了基于虚拟现实的虚拟测试技术的概念，使得在由计算机软件生成的虚拟测试环境中对产品性能进行测试成为可能，并将其纳入虚拟制造的体系结构之中，以使其能够面向更加广泛的制造对象和过程。进一步探讨了基于虚拟现实的虚拟测试技术的体系结构和实现技术，分析了虚拟测试技术在虚拟制造的全生命周期中所能发挥的作用。对虚拟测试技术的应用前景进行了展望。     

虚拟装配技术概述

虚拟装配技术是虚拟现实技术在装配领域的全新应用,为产品装配带来了新的思路和方法.对虚拟装配的研究状况进行了全面的综述和分析,主要讨论了虚拟装配的定义,指出虚拟装配实质上是实现两个层次的映射.介绍了虚拟装配的分类,从虚拟现实环境、虚拟装配关键技术和应用系统三个方面对虚拟装配的研究内容进行了详细的阐述,指出了虚拟装配技术研究中的不足和其发展趋势.     

虚拟装配工艺设计技术研究与应用

阐述虚拟装配工艺设计技术内涵及其体系结构,深入分析其所涉及的CAD系统与虚拟现实系统间的数据转换、碰撞检测技术、装配规划与仿真以及装配运动导航与准确定位等关键技术,并应用该技术,以商品化CAD系统Pro/E为建模工具,在VC与WTK平台及ORACLE数据库的支持下开发了一个虚拟装配工艺设计原型系统HIT-VAPD,实现了虚拟现实环境下的产品装配工艺规划与设计.实际应用表明,该系统可显著提高装配工艺设计效率,减少设计缺陷.     

虚拟产品开发技术与开发系统模型研究

叙述了虚拟产品开发的意义及其所依赖的支撑技术。在认真考虑了虚拟产品开发的各种因素基础上建立了开发系统的模型和结构,并阐述了一些重要的概念,如产品数字原型和虚拟原型,虚拟产品开发技术和系统,ＣＡＸ和虚拟产品开发,模拟和虚拟现实,虚拟产品数据和ＳＴＥＰ标准等。本文还简述了虚拟产品技术的应用和开发系统原型的研制。     

面向产品的虚拟制造技术

基于虚拟现实的虚拟制造技术是将与产品制造相关的各种过程和技术集成在三维的、动态的、仿真的实体数字模型之上,借助建模与仿真技术并行地模拟出产品制造过程的各种活动对产品设计的影响,从而实现产品一次性制造成功,达到降低成本、缩短产品开发周期,增强产品竞争力的目的。本文介绍了面向产品的虚拟制造的概念、所需关键技术及其应用实例。     

桌面式工程机械虚拟维修训练系统技术研究

分析了面向设计任务与面向训练任务中虚拟现实技术应用目的和要求的不同,基于维修培训任务的特点和要求,应用桌面式虚拟现实技术,设计了虚拟维修训练系统的功能模块.介绍了桌面式虚拟现实技术的交互控制原理,并阐述了拆装训练、故障诊断训练及训练考核评价3个主要功能模块的设计思路及技术实现方法.开发了某型装载机虚拟维修训练系统,验证了方法的有效性.     

虚拟制造中的复杂系统虚拟现实仿真

本文利用虚拟现实建模语言VRML节点技术对虚拟制造中的复杂系统的建模和仿真提出了一种新的思路,并结合工程实例说明了复杂系统虚拟现实仿真的实现方法.     

基于Pro/E的虚拟设计与制造环境的研究与开发

虚拟制造技术是多个学科领域知识的综合集成与应用，计算机仿真，建模和优化技术是虚拟制造的核心与关键技术。依据虚拟制造的思想，结合成熟的CAD/CAM产品和虚拟现实技术，构建了一个集成的虚拟设计与制造环境，讨论了各模块的功能以及系统开发的关键技术和开发环境。创建了原型系统，对虚拟制造技术的应用进行了初步探索。     

紧凑式CAVE虚拟制造平台系统设计与开发

以当前主流的虚拟现实技术为平台系统开发背景,针对虚拟制造平台进行了系统设计与开发。论述了虚拟制造平台设计的原理与方案,完成了一种紧凑式CAVE虚拟制造平台的软硬件布局,研制了物理样机,并在平台上构建了此设备的开发环境。进行了物理样机的系统测试,达到设计要求。借助此虚拟制造平台系统设计了数字化产品模型,实现了生产制造。探明并明确了紧凑式CAVE虚拟装配平台的一体化开发流程和实现方法,为紧凑式CAVE虚拟制造平台系统的应用、创新及推广提供了重要支持。     

CAXA实体设计三维CAD虚拟设计

虚拟设计基于虚拟现实（virtual reality，简称VR）技术，以产品设计为对象，实现虚拟样机、虚拟装配、动态仿真、网络交互等功能。虚拟设计不仅可以表现产品的外观，更重要的是动态过程的仿真，例如机器工作原理的虚拟表达、虚拟装配过程或虚拟操作，或者是工业过程的虚拟体现。     

基于虚拟现实技术的汽车转向系统设计与分析

基于虚拟现实技术建立汽车转向系统的虚拟装配。对转向系统进行运动学仿真分析,并使用封装选项功能进行测量、跟踪、干涉检查。虚拟装配应是参数化的实体模型,可以减少实物模型和样机的投入,缩短产品开发周期、降低产品开发成本和制造成本,有利于实现产品的最优设计或变形产品设计。     

虚拟现实技术在工程制图课程的应用

阐述了虚拟现实技术在工程制图课程的应用,并根据实际教学需要,开发了工程制图模型虚拟实验系统,讨论了该系统的设计与实现.     

简介虚拟制造中的网络虚拟现实技术

介绍了网络虚拟现实建模语言（VRML），VRML具有动态对象描述和超链接、通用性、扩展性、易实现性等特点。VRML浏览器和生成VRML文件的工具广泛使用于多种平台的计算机，是虚拟制造VM与虚拟设计中的网络虚拟现实技术的基础。     

电梯三维虚拟仿真系统的研究与开发

伴随着城镇化建设电梯数量快速增长,电梯作业人员需求旺盛,电梯安装与维修培训安全隐患多、成本高、效果差。基于虚拟现实技术进行电梯三维虚拟仿真系统的研究与开发,应用Solid Works造型技术、3DS max模型渲染技术和Unity 3D虚拟场景技术创建三维虚拟场景并交互驱动模型,应用flash流媒体技术切换场景,应用JAVA编程技术编制系统操作界面,应用J2EE平台技术、Tomcat网络技术实现系统的运行。电梯三维虚拟仿真系统的开发实践为实验教学信息化建设提供了有益参考。     

铁道车辆舒适性虚拟试验系统研究

通过建立铁道车辆舒适性虚拟试验系统,可以在设计早期对车辆的舒适性进行分析评估,从而优化车辆设计方案。根据铁道车辆舒适性评估标准,结合虚拟样机和虚拟现实技术,提出了铁道车辆舒适性虚拟试验系统的构建方案,并建立了铁道车辆舒适性虚拟样机模型、虚拟试验场景模型及虚拟现实模型。通过虚拟仪器技术,建立了虚拟试验仪表,使车辆舒适性虚拟试验数据实现了可视化。该虚拟试验系统能支持不同工况下铁道车辆舒适性分析试验。     

基于SolidWorks-VRML实现工业机器人在虚拟环境中建模

虚拟设计是CAD研究的重要内容.本文介绍了虚拟现实技术(VR)和虚拟现实建模语言(VRML),并结合工业机器人虚拟现实模型开发的实际,探讨了基于SolidWorks-VRML 建立三维产品虚拟模型的建模方法和原理,最后给出了虚拟工业机器人模型实例.