虚拟样机协同设计过程研究

虚拟样机的设计过程是一个以虚拟样机模型为核心的,以共享产品数据视图为手段的协同设计过程。本文首先介绍了虚拟样机的基本概念,接着对复杂武器系统虚拟样机的设计过程进行分析,总结出虚拟样机协同设计过程的特点,在此基础上设计了一个虚拟样机协同设计管理系统CSVP。     

虚拟样机技术在家电产品开发中的应用

该文简要介绍了虚拟样机技术的概念以及目前的发展应用状况。指出虚拟样机技术在家电产品开发过程中应用的可行性。对虚拟样机技术在家电产品开发中的应用思路进行了分析，说明其应用主要是指综合利用三维造型设计(CAD)技术、加工仿真(CAM)技术、虚拟装配技术、机构运动学动力学仿真技术、虚拟试验研究、试验设计(DOE)及参数优化技术来加快设计和投产的速度，保证产品质量。并举例应用Pro/E、ADAMS软件对某家用吸尘器进行虚拟样机建模，对其过滤网的受力进行仿真分析找出失效原因，进而完成过滤器结构的优化设计。     

虚拟样机技术在内燃机设计中的应用研究

一、引言 在动力机械(如内燃机)的传统设计过程中,由于在前期设计阶段缺乏试验用的样机,因此不可能取得足够的实际经验以避免设计中潜在的缺陷.这样,有关装配、操作和维护的问题往往只会在设计后期或在最终产品试车过程中、甚至在投入使用一段时间后才能暴露出来,所以产品往往不得不返回到构造设计阶段以进行必要地修改,这样的设计过程不仅效率低,费用还高.     

虚拟制造技术在电动工具设计中的应用

该文简要介绍了虚拟制造技术尤其是虚拟样机技术目前的发展状况，阐述了当前电动工具行业的一些发展趋势，指出对虚拟样机技术的需要，并结合实际提出了一种电动工具行业或轻型机械行业应用虚拟制造技术的原则、重点及方法，并利用虚拟样机技术对一电动射钉枪联动钢绳易断问题给出分析和解决方案。     

虚拟样机技术及其在轻武器研制中的应用

给出了虚拟样机技术一个建议性的定义并论述了虚拟样机、虚拟现实及虚拟制造之间的区别.在新型单兵自卫武器的研制中引入虚拟样机技术.仿真评估结果表明：所建立的虚拟样机具有模拟物理样机的能力.这种虚拟样机应用的新方法在轻武器的研制中具有十分重要的意义.     

虚拟样机技术在汽车发动机气门机构设计中的应用

该文应用虚拟样机技术及支撑软件ADAMS，在汽车产品开发过程中对某顶置凸轮轴高速发动机气门机构的性能进行了分析，预测与改进，最后将两种不同型线的凸轮装设在发动机上进行了实验，改进后发动机的功率提高显著，从而进一步验证了仿真的结果，运用这种方法在产品开发初期对性能进行了分析预测，用于指导与修正设计，并形成一套气门机构动态仿真的建模，分析规范，可在今后气门机构设计与分析过程中推广，对提高产品开发能力起到积极的作用。     

虚拟样机技术在汽车变速箱设计中的应用

该文在介绍机械系统动态仿真理论基础,分析机械系统动力学分析软件ADAMS／Engine模块中齿轮传动的算法原理和参数化建模方法基础上,采用虚拟样机的方法对某型号汽车六档变速箱进行仿真分析。在Pro／Engineer中建立了汽车变速箱的三维模型,结合ACF方法在ADAMS／View中实现了换档变速过程的运动仿真,在ADAMS／Engine模块中建立变速箱传动齿轮的参数化动力学模型,并对第五档斜齿圆柱齿轮的传动进行了动力学仿真分析。在模型输入端输入转矩作为动力,在输出端施加各种模拟载荷,仿真后得到了与实验基本一致的动力响应曲线。该文为齿轮和轴的强度校核、机构优化及噪声控制提供了依据,为改进和优化变速箱提供了有效的实验方法。     

数字化设计与虚拟样机技术

产品设计的数字化是企业信息化的重要内容。近年来,随着产品复杂性的不断增长,以及企业间竞争的日趋激烈,传统的产品设计方法已经很难满足企业当前生存和发展的需要。为了能在竞争中处于有利位置,实现产品设计数字化势在必行。产品设计过程本质上是一个对信息进行采集、传递、加工处理的过程,其中包含了两种重要的活动:设计活动和仿真活动。因此产品设计也可以看作是一个设计活动和仿真活动彼此交织相互作用的过程。设计活动推动信息流程向前演进,而仿真则是验证设计结果的重要手段,二者关系如图1所示。随着技术的发展,仿真的重要性正在不断…     

虚拟样机制造技术在高速铁路转向架设计中的应用

一、前言 中国的铁路事业正在向着高速、重载的方向蓬勃发展,这为铁道车辆的发展带来了机遇也提出了挑战。随着我国加人WTO的进展,我国的铁道车辆不仅要参与国内日益激烈的竞争,还要在国际市场上占有一席之地,这就要求必须提高我国铁道车辆的质量,而设计水平的提高是产品质量提高的先决条件和保证。我国铁道车辆的设计水平有的还停留在经验设计阶段,很多工作还需要通过试验实现。这种设计方法不仅成本高,耗时费力,而且设计出来的产品往往难以尽善。20世纪发展最快、对人类影响最大的技术就是计算机技术。计算机技术现在已经深人到我们生活的每一个角落。21世纪将是信息的时代,是数字化的时代,计算机技术还会有很大的发展。计算机技术在产品的设计领域的应用主要是虚拟样机制造技术的     

数字化设计与虚拟样机技术

产品设计的数字化是企业信息的重要内容.近年来,随着产品复杂性的不断增长,以及企业间竞争的日趋激烈,传统的产品设计方法已经很难满足企业当前生存和发展的需要.……     

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。     

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。     

基于虚拟样机技术的摆盘发动机仿真

斜盘发动机作为水下航行器使用的一种特种发动机,理论分析存在很大的局限性,而虚拟样机技术有着多方面的优势。为了对发动机减振降噪,也必须进行多体动力学仿真分析。以某现役水下航行器使用的摆盘发动机系统模型为对象,建立虚拟样机模型。应用多体动力学分析方法,在UG和ADAMS软件平台上,获得了某工况下发动机主要部件的运动规律曲线,以及关键部件之间的作用力、力矩曲线。经过分析认为连杆与活塞及斜盘的冲击、滚轮与摆盘箱之间的作用力、摆盘与斜轴之间的轴承承受的负荷,是引起发动机振动噪音的主要原因。以上仿真结果将为摆盘机的振动噪声分析、有限元分析提供重要的依据。     

连杆虚拟样机运动仿真

运动仿真是极具挑战性的新兴技术之一,能够很好地提高设计与产品之间的交互性,缩短产品的生产周期,从而降低产品的设计成本。阐述了虚拟样机的建模过程,基于Visual Basic环境下,对四杆机构运动仿真进行具体运用,绘制输出运动的速度、加速度曲线。分析摇摆式传送机的机构运动特征,划分其功能,最终对其虚拟样机进行运动仿真,结合虚拟样机技术进行产品的仿真分析和参数优化,利用该方法提高了产品的设计质量,提高了效率。     

基于电子装备虚拟样机的故障诊断训练设计

针对电子装备难以实现维修训练的问题,提出一种基于虚拟样机的故障诊断训练设计方案,介绍面向训练的虚拟样机模型及虚拟样机的三维几何建模、二维图形建模和信息建模方法,给出故障诊断训练的基本思路及基本训练流程,采用2种不同的训练模式,使训练更具针对性,从而达到提高维修人员工作能力的目的。     

火炮虚拟样机技术研究

文章应用虚拟现实计算机理论,基于虚拟样机和实时场景技术,提出了火炮虚拟现实技术的研究方案,建立了高效的火炮虚拟现实系统。在该系统上通过和火炮仿真发生器的实时交互,可用于真实描述火炮操瞄、发射过程,感知火炮行军、火炮操瞄、火炮发射对炮手的影响以及评估火炮作战效能。     

基于快速原型化的数控系统实时仿真平台研制

针对传统仿真方法存在的诸多问题,提出了一种用于航空发动机数字电子控制系统开发的快速原型化实时仿真方法,并研制了基于该方法的电子控制器在回路实时仿真平台;在进行大量试验与验证后,结果表明该平台是行之有效的,并且能够很好地解决仿真阶段普遍存在的一些问题,不仅为某型涡扇发动机数控系统的开发提供了一个实时仿真平台,同时为扩建一种用于航空发动机数控系统开发和验证的、新型的完全半物理仿真平台奠定了基础,具有一定的工程实用价值。     

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．