Web的多学科协同设计与仿真平台及其关键技术

虚拟样机多学科协同设计与仿真平台是虚拟样机支撑环境的重要组成部分，在航空、航天、造船、汽车等复杂产品虚拟样机开发中有着广泛的应用。通过对虚拟样机开发环境中多领域建模与仿真技术的需求分析，研究了协同设计与仿真平台的系统构成、关键技术和实现方案，支持跨平台和网络环境下对各设计与仿真工具之间的数据共享和各类工具的应用集成，并开发了基于Web的原型系统。通过初步应用实践，表明该系统能有效地支持复杂产品虚拟样机的协同开发。     

多学科虚拟样机协同建模与仿真平台及其关键技术研究

针对面向多学科虚拟样机开发的协同建模与仿真平台,建立了其系统体系结构和技术体系结构。提出了该平台解决多学科虚拟样机协同建模与仿真问题中的4项关键技术,包括：①面向模型的多领域协同仿真技术;②基于系统工程理论和组件技术的建模技术;③网格技术和微软自动化技术;④采用可扩展标记语言和产品生命周期管理系统的集成技术。给出了一种符合并行工程思想的基于该平台的虚拟样机开发过程模型。最后,简要介绍了该平台在船舶领域的一个应用范例,以及在航天、船舶和卫星等领域的初步实践,表明该平台能有效支持虚拟样机工程。     

面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术研究

针对目前多学科虚拟样机协同仿真应用中面临的多学科交互协同能力差、资源动态调度分配难、系统容错能力和柔性差、动态资源可重用性差、规模易受限制等问题,首先提出了一种新的解决途径——构建仿真网格,进而较为详细地介绍了面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术的部分研究成果,最后,介绍了典型的应用案例,并给出了结论和下一步的工作展望。     

高速机械虚拟样机的协同设计和仿真分析

本文以ADAMS作为支撑平台,展开高速机械系统多软件协同设计和仿真研究.讨论了ADAMS同其他商业软件和自行开发程序进行数据交换和协同分析的途径,提出了ADAMS同CAD和有限元等软件协同建模和仿真的流程框架和实现方法.对高速织机虚拟样机进行了协同建模和仿真分析,获得满意的结果.     

复杂系统虚拟样机协同建模/仿真支撑平台

为了将建模 /仿真 /项目管理技术协同、集成地应用于复杂系统虚拟样机的全生命周期 ,构建了复杂系统虚拟样机协同建模 /仿真 /项目管理支撑平台。该平台建立在Windows操作系统、TCP/IP网络协议、商用关系数据库以及支持异地协同及仿真资源共享的仿真网格基础上 ,支持复杂系统设计目标下各分系统的协同建模与仿真。该平台的四层结构分别为技术支持层、角色 /权限管理层、功能驱动层和用户界面层。文章还对系统设计、开发与应用过程中的各类数据、模型、工具、人员以及过程进行管理与优化 ,并对各层次的功能设计、实现方案以及研究现状进行了具体说明。该平台可为产品的全生命周期设计和评估提供支持 ,达到降低成本、提高效率的目的     

虚拟样机协同设计思想实施

从虚拟样机和协同设计、并行设计的角度出发,阐述了开发和实施虚拟样机协同设计平台过程中的关键部分内容。虚拟样机协同设计平台是根据现代设计和研发体系下的部门之间、设计工程师、分析工程师和试验人员之间相互协作的需要而开发的并行协同设计平台。它打破了以前各种分担不同职能的工程师之间的信息交换壁垒,使得设计、分析、试验以及项目管理方面的信息交流更加通畅,将以前由手工完成的不同文件格式转换任务变成了由计算机后台自动完成。极大地提高了信息共享和信息传递的速度,提高了各工程师研发工作的效率和相互协同能力。     

基于虚拟样机技术的3自由度数控实验平台设计及联合仿真

随着现代数控技术的飞速发展,虚拟样机技术在数控机床的设计制造中已得到广泛使用。在充分研究虚拟样机技术的原理和应用方法基础之上,运用Solidworks软件建立了3自由度数控实验平台的三维立体模型,将模型导入ADAMS虚拟样机软件进行相关属性设置,然后使用Adams及Matlab软件对该3自由度数控实验平台进行预定轨迹规划及联合控制仿真,仿真结果证明了所设计的三自由度数控实验平台是合理可靠的。     

液压机械传动多领域虚拟样机集成与协同仿真

利用Pro／E、ADAMS、EASY5三种软件建立了液机械无级传动系统各子系统模型,完成了ADAMS／EASY5接口变量设计,将各子模型集成为ADAMS／EASY5协同仿真虚拟样机动力学模型。对液压机械无级传动系统纯液压段进行了协同仿真分析,得到了动力传动系统的动态特性曲线。本文的研究结论将为涉及多学科的液压机械无级传动系统的设计过程提供强大的支持,为其应用提供重要的理论依据。     

基于虚拟样机的发射设备协同设计与仿真技术研究

利用虚拟样机技术进行装备协同设计是一种基于集成化产品和过程开发策略的新方法。以典型防空武器系统的发射设备为研究对象,分析了其虚拟样机的定义与分类方法,提出了一套发射设备协同设计总体构建的研制流程,结合发射设备随动系统实例进行分析,用于指导在工程设计与制造前的仿真与验证工作,对未来防空武器系统其他分系统优化设计提供借鉴与指导作用。     

基于ADAMS的牛头刨床工作机构虚拟样机设计与动态仿真

论述了在ADAMS中建立牛头刨床仿真模型的过程,同时对模型进行运动学、动力学仿真.它为牛头刨床的设计开发节省了时间和成本,同时也为牛头刨床的工作参数和结构设计参数提供理论依据.     

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。     

面向产品快速开发的几何推理和虚拟原型

计算制造旨在解决制造系统和制造过程的计算复杂性问题，以实现产品快速开发，探讨了计算制造的基本概念、研究内容和典型问题，对计算制造的理论基础和体系结构进行了有益探索。详细讨论了支持产品快速开发的几个关键使能技术：几何推理、反求工程和虚拟原型，并扼要介绍了在这些方面的有关研究成果，为产品快速开发的研究提供了一些新的思路和方法。     

复杂产品协同仿真平台的研究与实现

支持多领域协同CAx/DFx技术的协同仿真技术是当前复杂产品设计分析中的一个研究热点，本文主要研究基于先进分布仿真技术，支持多领域协同CAx/DFx技术开发的协同仿真平台，并给出了一个基于多领域协同仿真的复杂产品设计，分析应用案例，初步实践表明协同仿真平台支持异地分布建模，协同仿真，支持不同领域仿真分析工具的集成与互操作，解决了复杂产品设计中多领域协同仿真分析问题。     

虚拟样机技术及应用于雷达结构设计的探讨

虚拟样机技术是融工程设计技术、建模／仿真技术与VR／可视化技术等多学科于一体的综合性技术。文中阐述了国内外研究现状,探讨了虚拟样机技术的内涵和关键技术,提出了在雷达结构设计中应用虚拟样机技术的思路。     

复杂产品多学科虚拟样机顶层建模语言研究

为了在复杂产品虚拟样机开发过程的不同阶段,以及在工具和部门之间更加准确地描述系统的顶层模型,提出了一种描述多学科虚拟样机顶层系统结构、行为和内部相互关系的系统顶层建模语言。在顶层建模语言中,把系统模型划分为静态结构模型和动态行为模型。为了顶层建模语言的扩展,定义了顶层建模的统一建模语言特征;采用基于可扩展标记语言的数据交换格式,规范顶层建模在不同工具间的信息传递;顶层建模语言遵从模型驱动体系结构的思想,从面向编程平台、通信平台和工具平台映射成为模型的实现。简要介绍了顶层建模语言的实现工具——顶层建模集成开发环境。最后,给出了计算机生成的武装兵力系统的例子,说明了顶层建模语言对复杂产品虚拟样机建模的有效性。     

基于PC的虚拟样机技术在MPS中的应用研究

在综合分析比较国内外虚拟样机技术研究与应用的基础上,提出了以PC作为硬件支撑平台.系统地阐述了虚拟样机的基本概念,以及立体停车系统虚拟样机的内涵、系统框架、工程体系结构和开发流程等.     

支持协同产品商务的企业集成平台设计

协同产品商务需要一个基础信息框架为企业和其合作伙伴提供协作支持。面向全面集成和协作,提出了支持协同产品商务活动中合作关系管理、数据和应用集成,以及协同商务过程管理与优化的集成平台框架和实现方法,并给出了集成平台在飞机协同产品商务中的应用实例。     

舰载天线稳定平台振动分析与减振设计

振动和冲击直接影响稳定跟踪平台的可靠性和稳定性。在确定振动相关参数基础上，利用虚拟样机技术对减振器进行设计分析，选择了具体型号，在2-60Hz的各个频率段内进行增加减振器后振动频率的仿真分析，取得良好减振效果。     

微型轴流血泵虚拟样机设计方法研究

近年来，血泵的研究已成为心脏外科和生物医学工程领域关注的焦点，但昂贵的加工及实验成本阻碍了血泵技术的发展。本文简要介绍了虚拟样机技术的定义及特点，并结合人工心脏技术的发展和笔者所在课题组的研究工作。说明虚拟样机技术在微型轴流血泵设计中的应用可以大大节省产品开发费用，缩短产品研制周期，推进血泵进入临床应用的进程，具有广泛的发展前景。