协同虚拟样机环境体系结构研究

协同虚拟样机 (CollaborativeVirtualPrototyping)是一种以一体化多学科设计和分析模型为核心的 ,由各种应用、底层支撑技术和标准组成的支持虚拟样机协同设计、建模和仿真的集成技术。首先介绍了协同虚拟样机的基本概念 ,接着对协同虚拟样机环境的概念和技术框架进行了分析。在对典型的虚拟样机环境体系结构进行分析的基础上 ,提出了支持武器装备虚拟采办的协同虚拟样机体系结构     

多学科虚拟样机协同仿真标准技术研究

虚拟样机技术是一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法,这些数字模型即虚拟样机能从视觉、听觉、触觉以及功能、性能和行为上模拟真实产品。涉及多学科综合集成的虚拟样机就是多学科虚拟样机。目前,以各类C A x(如CAD、CAM、CAE等)/DFx(如DFA、DFM等)技术为代表的产品设计分析技术已在机械、电子、控制、软件等各个领域中取得许多研究成果与成功的应用。多学科虚拟样机技术的核心就是各类单学科CAx/DFx技术的集成与协同仿真。本研究以多学科虚拟样机为研究背景,以协同仿真为研究对象,以其标准化为研究内容,从复杂系统的高…     

虚拟样机技术在防空武器研发中的应用

一、引言虚拟样机技术的发展源于航天和军事部门。虚拟样机技术是当前设计制造领域的一门新技术,涉及多体系统动力学,计算与软件工程等科学。它利用软件建立机械系统的三维实体模型和力学模型,分析和评估系统的性能,从而为物理样机的设计和制造提供参数依据。虚拟样机技术在设计的初级阶段——概念设计阶段就可以对整个系统进行完整的分析,可以观察并试验各组成部件的相互运动情况。使系统仿真软件在各种虚拟环境中真实地模拟系统的运动,它可以在计算机上方便地修改设计缺陷,仿真试验不同的设计方案,对整个系统不断修改,直至获得最优设计方…     

基于虚拟样机的导弹维修训练仿真系统

以虚拟样机技术为基础 ,提出了装备虚拟维修训练系统建设总体方案 ,主要用于解决目前武器装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。该系统的实现 ,对于解决目前存在的复杂装备维修训练问题有重要意义     

虚拟样机技术在装甲装备研制与开发中的应用

针对装甲装备复杂程度越来越高的问题,单一软件功能已不足以描述其复杂的系统模型。为此,建立装甲装备的虚拟样机协同仿真平台,说明其主要功能,并通过实例介绍了虚拟样机技术在装备研制与开发中的应用。     

主被动混合隔振的虚拟样机技术

为了能够更准确方便得到主被动混合隔振系统的特性与设计参数,利用虚拟样机技术对主被动混合隔振系统进行了主动控制仿真研究。首先,对主被动混合隔振平台进行了理论计算与模态分析;然后,通过ADAMS软件创建了混合隔振平台的虚拟样机,并将其导入至MATLAB/SMULINK中搭建了主被动混合隔振系统,通过变步长法对主被动混合隔振系统进行了次级通道辨识,并在此基础上基于多通道Fx-LMS算法进行了主被动混合隔振的效果分析。仿真结果表明:利用虚拟样机技术对主被动混合隔振系统进行主动控制取得了较好的控制效果,为主被动混合隔振物理样机的设计与制造提供了新的思路与方法。     

武器系统虚拟样机技术研究

虚拟样机技术是一种新型的基于集成化产品和过程开发策略的新的产品设计、开发和评估手段。本文介绍了武器系统虚拟样机的概念及其与武器装备论证的关系，在此基础上，深入探讨了虚拟样机环境的主要研究内容和所涉及的若干关键技术，最后对虚拟样机技术的发展前景进行了展望。     

基于空空导弹虚拟样机的虚拟靶试仿真系统设计

基于导弹虚拟样机仿真平台和商用视景仿真软件实现了空空导弹虚拟靶试仿真系统。充分利用了商用视景软件便捷、高效、高保真的飞行模拟解决方案,同时兼顾空空导弹性能虚拟样机拟真度高的特点。结合基于视景系统的人机交互飞行仿真模型开发、导弹虚拟样机的仿真模型组成与搭建、数据交互模块设计等内容,阐明了空空导弹虚拟靶试仿真系统的建立过程。     

应用虚拟样机技术优化设计卡钳

分析了传统设计方法的弊端,介绍虚拟样机技术这一全新的设计方法.以应用动力学仿真软件ADAMS建造卡钳虚拟样机优化设计的实例,说明虚拟样机技术可以缩短开发周期、降低成本,提高设计质量和可靠性.     

多学科虚拟样机动态优化技术研究

提出了复杂产品优化的2种模式,总结了多学科虚拟样机优化的支撑环境应具备的特征,重点介绍了多学科虚拟样机建模、仿真与优化平台COSIM(collaborative simulation).归纳了COSIM平台集成CAx/DFx工具的主要方法,总结了多学科虚拟样机优化的特点.重点分析了MDF方法的特性,在此基础上,提出了一种改进的MDF多学科虚拟样机框架.针对起竖系统设计,开展了起竖系统多学科虚拟样机优化.     

基于ADAMS的某型高射机枪虚拟样机建模与仿真

在分析某型高射机枪射击过程中各构件的运动以及相互作用的基础上,利用Pro/E和ADAMS软件建立该高射机枪的虚拟样机模型,并对其自动机运动特性进行仿真校核,证明虚拟样机建立的可信性,为该枪进一步的仿真研究奠定基础。     

虚拟环境下某型迫击炮自动机故障预测仿真分析研究

在对某迫击炮自动机的结构组成和机构动作分析的基础上,应用ADAMS软件建立了该武器自动机的虚拟样机模型,并结合实验数据和理论数据对自动机连发射击仿真结果的对比,验证了虚拟样机的正确性。以虚拟样机为工具,对自动机常见故障的影响因素进行了仿真分析和计算,为该武器的故障预测提供了理论依据和数据支持。     

防暴火箭弹发射器虚拟样机建模及仿真分析

以某型防暴火箭弹发射器为研究对象,应用CAD建模软件和动力学仿真软件建立了虚拟样机模型。对其单射和齐射两种状态时的发射装置进行了仿真,将振动仿真结果试验数据进行了比较,二者十分吻合。验证了将虚拟样机技术引入防暴武器研究领域的可行性,为进一步仿真研究和试验奠定了基础。     

面向概念设计的虚拟原型描述模型与语言

针对概念设计的特点以及虚拟原型的特征分类 ,提出了基于虚拟原型的概念设计模型V -desModel及其描述语言VPML ,其核心是利用产品视图模型描述设计对象 ,将虚拟特征概念融入视图模型中 ,并采用可扩展“三维实体 -约束图”描述设计对象之间的约束关系。V -desModel模型和VPML语言能有效地支持基于虚拟原型的概念设计过程 ,较好地解决了概念设计中产品虚拟原型的逼真性要求和设计信息不完备之间的矛盾 ,为多领域系统在概念设计阶段的协同设计、并行设计及联合仿真过程提供一致的模型描述     

基于虚拟样机的某型手枪发射动力学仿真研究

在分析某型手枪主要部件运动和受力特点的基础上,利用SolidWorks和ADAMS建立该手枪33个刚体28个自由度的虚拟样机模型。选取枪管角位移、枪机速度和位移为校验指标,将仿真结果与试验结果对比,验证了仿真分析的可信性;通过仿真得到了手枪各部件的运动和受力情况,为进一步的仿真及结构优化奠定了基础。     

基于Virtual．Lab的某型减速器建模及仿真

为了预测某型自行火炮减速器的寿命,基于Pro/E实体模型,用Virtual.Lab建立了其虚拟样机模型,提出并简述了动态关联的模型校核验证方法,并利用动态关联法,对所建立的虚拟样机模型进行了验证,确认所建立的减速器虚拟样机符合实际情况,同时该虚拟样机模型通过加载得到了二档速度B级路面下太阳齿轮受到的扭矩,为下一步齿轮的校核打下了基础。     

虚拟样机在火炮研制及评估中的应用研究

介绍仿真的重要性 ,对虚拟样机的优点进行了概述 ,讨论了火炮的拓扑结构和自由度 ,并建立了各体局部坐标系。首次将 ADAMS的应用引入到装备仿真领域 ,介绍了机械系统仿真分析平台 ADAMS及装备虚拟样机建立的步骤 ,结合Fortran语言编程在 ADAMS环境下建立了装备虚拟样机 ,算例仿真结果证明了武器装备模型及其虚拟样机建立的正确性。基于虚拟样机仿真 ,制定了火炮故障评估方案 ,提出故障评判函数的概念。最后展望了虚拟样机技术在武器装备领域的应用前景     

履带车辆悬挂系统关键部件疲劳寿命预测技术研究

针对履带车辆悬挂系统关键部件-扭力轴的疲劳寿命预测技术展开研究,首先利用机械系统动力学仿真软件ADAMS建立了悬挂系统多刚体动力学模型, 应用模态集成方法在悬挂多刚体模型中集成扭力轴柔性体,通过添加约束与载荷边界条件,建立悬挂系统刚/柔体耦合模型。通过对典型工况的仿真计算,可以得到扭力轴上每个节点的载荷时间历程与应力时间历程,结合扭力轴的材料特性,并考虑应力集中系数、平均应力修正等各种影响因素,实现悬挂系统扭力轴疲劳寿命的预测。最后将实验结果同仿真结果进行了比较,得到了具有工程意义的结论。     

某型军用履带车辆行驶强化试验仿真技术研究

以某型履带车辆为例,通过建立其虚拟样机,构造虚拟数字路面,进行履带车辆强化行驶试验仿真,获得零部件载荷时间历程。基于仿真结果,利用有限元与疲劳寿命分析软件,计算车辆零部件的疲劳寿命,再通过比较分析获得履带车辆在几个典型路面下的强化系数。研究结果对于新型履带车辆的开发及现役履带车辆维修保障具有参考价值。