基于solidworks的手動(dòng)氣閥的模擬仿真畢業(yè)論文設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-21 16:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì),仿真模擬系統(tǒng)所提供的視景為仿真模擬提供了 70%的有用信息 [ 6 ] ,仿真模擬系統(tǒng)內(nèi)容的豐富程度、逼真度、清晰度和視場(chǎng)角的大小,直接影響到仿真系統(tǒng)的質(zhì)量和仿真模擬效果。盡管目前構(gòu)成的虛擬場(chǎng)景已經(jīng)有了較為逼真的場(chǎng)景效果,但是利用圖形圖像技術(shù)生成的真實(shí)感場(chǎng)景與4真實(shí)場(chǎng)景相比仍有不小的差距。 目 前采用的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),采用部分真實(shí)的場(chǎng)景對(duì)象代替計(jì)算機(jī)生成對(duì)象,對(duì)仿真模擬過程起到了很好的效果。三維聲音處理也是一個(gè)虛擬仿真場(chǎng)景所需要的,它包括聲音合成、三維聲音定位和語(yǔ)音識(shí)別等技術(shù)。在某些應(yīng)用中,還需要聲光電磁等環(huán)境因素的考慮?！〗换ピO(shè)備和工具 人與虛擬環(huán)境交互的硬件接口裝置,涉及圖形圖像硬件設(shè)備,用于產(chǎn)生沉浸感,以及跟蹤裝置,用于跟蹤用戶頭部的位置和方向及從手的位置跟蹤到全身各肢體的位置,跟蹤裝置把這些信息送入應(yīng)用軟件,以確定眼睛的位置及視線方向。如 頭盔式顯示器(HMD) 、空間沉浸式顯示器( SID,如洞穴式和圓頂式)。 觸 覺和力反饋系統(tǒng)提供觸覺刺激,如三維動(dòng)作跟蹤器可提供 32個(gè)關(guān)節(jié)傳感器,帶力反饋的數(shù)據(jù)手套等。 虛 擬仿真模擬技術(shù)的交互能力依賴于立體顯示和傳感器技術(shù)的發(fā)展。 現(xiàn) 有的虛擬仿真技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足系統(tǒng)的需要,例如,數(shù)據(jù)手套有延遲大、分辨率低、作用范圍小、使用不便等缺點(diǎn),虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的跟蹤精度和跟蹤范圍也有待提高?！》抡鎴?chǎng)景管理技術(shù) 虛擬仿真中包括大量的感知信息和模型,如信息的同步技術(shù)、模型的標(biāo)定技術(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、數(shù)據(jù)管理模型、識(shí)別和合成技術(shù)等等。同時(shí)需要協(xié)調(diào)景、物、事件、輸入信息等。 仿 真場(chǎng)景的管理技術(shù)為系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供技術(shù)保障。尤 其對(duì)于當(dāng)前的分布式模擬仿真技術(shù),仿真場(chǎng)景的數(shù)據(jù)組織和管理更為復(fù)雜也更為重要?！【W(wǎng)絡(luò)環(huán)境技術(shù) 當(dāng)前,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,也由于各種應(yīng)用需求的驅(qū)動(dòng),分布式仿真模擬系統(tǒng)成為目前的研究熱點(diǎn)之一。 系 統(tǒng)中數(shù)據(jù)和交互命令的快速傳輸,要求分布式系統(tǒng)能夠及時(shí)響應(yīng),同時(shí)系統(tǒng)的規(guī)模還要求可擴(kuò)展、功能可擴(kuò)充、甚至要求是異構(gòu)型的軟件結(jié)構(gòu)?！?yīng)用環(huán)境系統(tǒng) 應(yīng)用系統(tǒng)是面向具體問題的軟件部分,描述仿真的具體內(nèi)容,包括仿真的動(dòng)態(tài)邏輯、結(jié)構(gòu)以及仿真對(duì)象與用戶之間的交互關(guān)系,與具體的應(yīng)用有關(guān),仿真對(duì)象的行為模擬的真實(shí)性和可信性很大程度上取決于對(duì)場(chǎng)景對(duì)象構(gòu)建的物理模型和數(shù)學(xué)模型的量化程度和模型的精度。55 仿真模擬技術(shù)的幾個(gè)典型應(yīng)用 仿真模擬活動(dòng)對(duì)社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的影響體現(xiàn)在很多方面。 例 如,在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用,有力地推動(dòng)了軍事理論和軍事思想的深刻變革,提升了國(guó)家的國(guó)防安全實(shí)力。在設(shè)計(jì)制造業(yè)中的廣泛應(yīng)用,不僅縮短了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造周期,而且提高了產(chǎn)品質(zhì)量,從而提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。在政府決策和管理領(lǐng)域的應(yīng)用,提高了決策管理的科學(xué)水平,減少了決策錯(cuò)誤,提高了政府管理效率。 在文化娛樂方面的應(yīng)用,不僅豐富了娛樂內(nèi)容,也提高了節(jié)目的觀賞性,創(chuàng)造了更多的夢(mèng)幻效果,同時(shí)節(jié)約了娛樂節(jié)目制作的成本,提高了文化傳播能力。 隨 著計(jì)算機(jī)技術(shù)和其他相關(guān)裝備技術(shù)的發(fā)展,仿真模擬技術(shù)越來越朝著真實(shí)性、實(shí)時(shí)性和隱形性方向發(fā)展。仿 真模擬技術(shù)已經(jīng)越來越多地融合到我們的生活中,并影響著我們的生活方式和生活習(xí)慣。 制造工業(yè)中的模擬仿真技術(shù) 試驗(yàn)階段是產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后的關(guān)鍵階段。 大 多數(shù)企業(yè)都是先制造物理樣機(jī),投入試驗(yàn),如果某些地方試驗(yàn)失敗,則重新設(shè)計(jì)、重新制造、重新試驗(yàn),如此反復(fù),直到通過定型。 顯 然,這樣反復(fù)多次的“設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、修改”過程,耗時(shí)長(zhǎng),成本高。制 造工業(yè)中的產(chǎn)品設(shè)計(jì)仿真分析,主要是為了發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷、減少重量、增加強(qiáng)度、優(yōu)化零部件尺寸、優(yōu)化性能等。 在 數(shù)字樣機(jī)的仿真試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題、修改設(shè)計(jì),與物理樣機(jī)相比,顯然其成本降低很多。 據(jù) 統(tǒng)計(jì),數(shù)字樣機(jī)的開發(fā)方式能夠減少一半以上的物理樣機(jī)制造和試驗(yàn),從而爭(zhēng)取到更多的時(shí)間,節(jié)約大量的費(fèi)用。例 如汽車碰撞仿真,模具設(shè)計(jì)與數(shù)控加工仿真系統(tǒng)等。 作戰(zhàn)演習(xí)的仿真模擬 現(xiàn)代作戰(zhàn)仿真模擬是計(jì)算機(jī)技術(shù)、軍事運(yùn)籌學(xué)理論和戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)學(xué)等多學(xué)科相結(jié)合的產(chǎn)物 [ 35 ]。 從 單件武器的操作訓(xùn)練發(fā)展到作戰(zhàn)協(xié)同和對(duì)抗訓(xùn)練、再到戰(zhàn)術(shù)合同演練乃至大規(guī)模高速遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)支持的多兵種多武器平臺(tái)環(huán)境下的聯(lián)合作戰(zhàn)演習(xí),仿真模擬技術(shù)都有廣泛的應(yīng)用。 其 主要功能有三:一是直接或通過導(dǎo)調(diào)人員給受訓(xùn)者提供逼真的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)信息,使官兵有如“身臨其境”的感受。二是接受受訓(xùn)人員對(duì)態(tài)勢(shì)信息的反饋(判斷和決策) 。三是通過模擬系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果,對(duì)受訓(xùn)人員的反應(yīng)給以評(píng)估。 所 以加強(qiáng)現(xiàn)代作戰(zhàn)仿真模擬系統(tǒng)的研究開發(fā),不僅可以節(jié)約大量的資金,避免大量的物資消耗,有助于實(shí)現(xiàn)我國(guó)的國(guó)防現(xiàn)代化,也有助于改善我國(guó)國(guó)際周邊環(huán)境,改善我國(guó)的國(guó)際形象。66 基于 SolidWorks的手動(dòng)氣閥的模擬仿真 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,在氣壓傳動(dòng)教學(xué)中采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)已成為一個(gè)發(fā)展方向。氣壓傳動(dòng)教學(xué)中很重要的內(nèi)容是介紹氣壓元件的結(jié)構(gòu)和工作原理,它涉及到氣壓傳動(dòng)工作介質(zhì)在氣壓元件內(nèi)部的流動(dòng)。在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,由于掛圖或膠片是靜止的,無法連貫地再現(xiàn)氣壓元件的工作過程,所以造成老師講解困難學(xué)和生理解困難,教學(xué)效果不理想。為了解決傳統(tǒng)教學(xué)的缺點(diǎn), 本文針對(duì)氣壓傳動(dòng)的手動(dòng)氣閥,提出了一種基于Solidworks的結(jié)構(gòu)裝配和工作原理動(dòng)態(tài)仿真,這樣可使抽象問題直觀化，既有利于老師的教學(xué),也有助于學(xué)生的學(xué)習(xí)。從而體現(xiàn)SolidWorks的優(yōu)越性,并且縮短學(xué)生的理解時(shí)間,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足, 提高教學(xué)效果。 SolidWorks概述 為了開發(fā)基于微機(jī)平臺(tái)的三維 CAD軟件，1993 年 PTC公司的副總裁與 CV公司的副總裁共同成立了 SolidWorks公司，并于 1995年成功推出了SolidWorks軟件。該軟件具有很大的創(chuàng)新性，SolidWorks 3D設(shè)計(jì)直接從三維模型入手，省去設(shè)計(jì)過程中三維視圖與二維視圖之間的轉(zhuǎn)化。設(shè)計(jì)者可以方便地運(yùn)用鼠標(biāo)通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、薄壁特征、高級(jí)抽殼、特征陣列以及打孔等拖放式操作不斷改變其結(jié)構(gòu)，最終完成整個(gè)產(chǎn)品(或零件)的設(shè)計(jì)，直觀易學(xué)，操作方便。SolidWorks 軟件采用參數(shù)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)模式，可以通過修改相關(guān)的參數(shù)來完善設(shè)計(jì)方案，支持設(shè)計(jì)方案的動(dòng)態(tài)修改。軟件包含豐富的標(biāo)準(zhǔn)件圖庫(kù)，用戶也可任意擴(kuò)充自定義的圖庫(kù)，因而減少了不必要的重復(fù)性設(shè)計(jì)工作，有效地縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了設(shè)計(jì)效率。SolidWorks
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