基于ADAMS的大功率拖拉机牵引性能仿真试验

基于ADAMS建立了大功率拖拉机整机动力学仿真模型和各系统动力学仿真模型,提出建立针对不同土壤条件的拖拉机轮胎-地面仿真模型的方法,对拖拉机牵引性能及其影响因素进行了仿真分析。研究结果表明,所建立的拖拉机整机动力学仿真模型和各系统动力学仿真模型是合理的,为在不同土壤条件下进行大功率拖拉机虚拟试验场仿真试验奠定了基础。     

农业机械虚拟试验交互控制系统

设计了农业机械虚拟试验系统,建立了田间工况模拟与虚拟交互控制试验平台.根据耕作区域的数字地图及农田作物图像信息,设计农业机械虚拟试验场,实现人和农业机械在虚拟环境内的漫游.建立四自由度模拟试验台,实现对拖拉机在田间行走时姿态的模拟仿真.从虚拟场景中提取作物行的位置信息,根据这些信息给出控制信号,进行拖拉机行驶速度、方向和平衡控制,使拖拉机沿作物行行驶.试验表明,横滚角最大偏差为0.34°,偏航角最大偏差为0.51°,高程最大偏差为2.5 mm,行走速度最大偏差为0.12 km/h.实体样机和虚拟样机有较好的一致性.     

液压机械无级变速传动拖拉机虚拟试验平台设计

采用计算虚拟试验技术搭建无级变速拖拉机虚拟试验平台,缓解液压机械无级变速器(HMCVT)研究中实物试验存在的成本高、周期长及试验场地限制问题.以模块化和参数化建模的方法,将拖拉机系统划分为发动机模块、HMCVT模块、中央传动模块及行走机构模块,搭建了虚拟试验平台.采用神经网络建立发动机模型,采用动力学方程建立液压机械无...     

作物行识别算法的虚拟试验方法

针对作物行识别算法的传统开发过程对田间作物生长周期依赖性较强,错过适当的田间图像采集时期将直接导致算法开发周期延长等问题,提出一种基于虚拟场景的作物行识别算法测试方法,即在虚拟环境下模拟农田作物行场景和图像采集系统,运用虚拟作物行图像测试作物行的识别算法。该方法在虚拟现实环境下建立作物行场景模型;提出一种融合建模法,根据作物和杂草的几何特征建立对应的三维几何模型;根据实际田间作物的空间分布特征,建立株距、行距可调的田间作物行模型;以Vega Prime为视景仿真工具,通过配置投影模式、渲染模式、视点位姿和图像采集规格,构建图像采集系统,输出作物行场景图像。以苗期棉花作物行为建模对象,对一种经过田间试验验证的双目视觉作物行识别算法进行测试试验。对比实际棉田图像对应的试验结果,同一作物行识别算法的识别正确率、偏差角和图像处理时间均相近。结果表明,本文建立的虚拟棉田作物行与实际棉田作物行场景相近,能够用于作物行识别算法的测试。     

一种车辆平顺性虚拟试验方法

探讨了一种车辆平顺性虚拟试验的方法 :利用 Multi Gen Creator工具对二维和三维图形进行绘制编辑 ,形成虚拟试验场的三维图形数据库 ,然后由 Open GVS SDK通过调用图形数据库及对 Open GVS中通道、场景、光照、相机等资源的编程 ,建立了模拟真实环境的虚拟道路试验场。研究表明 ,用 Open GVS SDK软件建立的虚拟试验场环境逼真 ,拟实效果好。在用鼠标、键盘等外部输入工具进行场景控制时 ,响应快、实时性好。该技术与虚拟样机技术相结合 ,可以在计算机上实现车辆的性能试验     

基于UG及Virtools的农用拖拉机虚拟装配系统研究

基于UG及Virtools的农用拖拉机虚拟装配系统,首先采用UG完成了拖拉机的三维建模及装配模型,然后对虚拟装配过程中的碰撞检测等关键技术进行研究,最后利用Virtools软件完成农用拖拉机的虚拟装配系统开发。经过测试,本虚拟装配系统操作性强、代入感好,可应用在类似的工程机械设计验证及高校课程培训中。     

基于ADAMS的大功率拖拉机制动性能仿真

利用三维作图软件PRO/E建立了东方红-1604拖拉机制动器的三维模型,并运用机械系统动力学分析软件ADAMS建立了拖拉机整车的虚拟样机模型,根据相关试验标准对其进行了制动性能仿真试验。试验结果表明,该样机模型稳定可靠,可用于大功率拖拉机的虚拟仿真研究,为大功率轮式拖拉机的仿真研究搭建了虚拟试验平台,填补了我国大功率轮式拖拉机制动性能仿真研究的空白。     

基于ADAMS的拖拉机参数化实用模型的初步研究

提出研究拖拉机虚拟样机模型的重要性。通过应用ADAMS软件,建立拖拉机整车的虚拟样机模型,介绍前后桥系统、转向系统、车身和传动系统模型的创建过程,仿真分析给出了拖拉机行驶速度、运动轨迹和转弯半径的变化曲线,为拖拉机设计和性能分析提供了研究平台。     

#br# 基于数据驱动的虚拟场景搭建及#br# 模型检索优化方法#br#

为更科学、高效地搭建虚拟场景渲染平台,解决大量虚拟场景模型的存储与检索的难度问题,运用虚拟仿真技术对使用先进的农业装备和合理规划的果园进行评估、对大量的虚拟场景模型特征信息进行提取及参数化建模,存储到数据库中,建立哈希索引列加速检索。以Unity3D为场景的开发平台,结合典型开源关系型数据库MySQL为虚拟场景模型特征信息参数存储载体,并建立哈希索引列。在数据驱动下,快速构建出符合需求的三维模型,实现了大量三维模型的快速检索调用。以果园场景为例,将天气系统仿真场景数据、多种类果树模型数据、实景扫描地形数据导入数据库中,构建果园场景数据库,快速创建虚拟果园场景仿真平台。仿真结果表明,该方法构建的数据库可以较好地支持场景平台的虚拟设计与仿真,且提升三维模型的检索效率,缩短了农业虚拟场景渲染平台的开发周期,为虚拟场景渲染平台的设计及搭建提供技术借鉴。     

农业装备虚拟试验系统平台的建立

针对农业装备数字化设计技术研究的需求,利用虚拟现实场景建模工具MultiGen Creator 和实时场景驱动软件Vega Prime,结合VC++编程语言,开发出一套完整的农业装备虚拟试验系统平台。阐述了系统平台的软硬件组成、功能、结构以及系统的开发流程,对建模过程中运用到的方法、步骤和所涉及到的关键技术进行了研究,此外对Vega Prime应用中的关键技术和难点进行了探讨。测试试验表明,该系统平台运行稳定,具有可靠性和有效性。     

国内汽车试验场特征分析

针对国内汽车试验场耐久性规范标准各不相同的问题,提出了一种基于载荷谱分析的对照方法,解决了试验场特征模糊不清、难以比较的问题。该方法以累计损伤原理为基础,通过采集某国内某大型试验场和其他两个国内汽车试验场耐久性规范下的载荷信息,以轮心六分力作为参考,对照分析伪损伤和载荷分布,得出各试验场耐久性规定的考核强度关系,结合道路信息,分析特定道路的强化程度。     

基于转速信号的履带车辆主离合器控制策略

在详细分析主离合器接合过程控制目标及自适应要求的基础上,提出了一种基于转速信号的AMT车辆主离合器控制策略。将该控制策略应用于某履带车辆的主离合器控制,并进行了实车试验。以冲击度和滑摩功为评价指标,对试验结果进行了分析。结果表明,基于转速信号的主离合器控制策略具有广泛的适应性,在多种条件下均能保证车辆平稳、快捷地起步。     

基于激光点云的三维虚拟果园构建方法

针对果园管理数字化程度低、构建方法较为单一等问题,本研究提出了一种基于激光点云的三维虚拟果园构建方法。首先采用手持式三维点云采集设备（3D-BOX）结合即时定位与地图构建-激光测距与测绘（Simultaneous Localization and Mapping-Lidar Odometry and Mapping,SLAM-LOAM）算法获取果园点云数据集;然后通过统计滤波算法完成点云数据离群点与噪声点的去除,并结合布料模拟算法（Cloth Simulation Filtering,CSF）与DBSCAN（Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise）聚类算法,实现地面去除与果树聚类分割,进而使用VoxelGrid滤波器降采样;最后利用Unity3D引擎,构建虚拟果园漫游场景,将作业机械的实时GPS（Global Positioning System）数据从WGS-84坐标系转换为高斯投影平面坐标系,并通过LineRenderer显示实时轨迹,实现作业机械运动轨迹控制与作业轨迹的可视化展示。为验证虚拟果园构建方法的有效性,在海棠果园与芒果园开展果园构建方法测试。结果表明,所提出的点云数据处理方法对海棠果树与芒果树聚类分割的准确率分别达到了95.3%与98.2%;通过与实际芒果园的果树行距、株距对比,虚拟芒果园的平均行间误差约为3.5%,平均株间误差约为6.6%。并且将Unity3D构建出的虚拟果园与实际果园相比,该方法能够有效复现果园三维实际情况,得到了较好的可视化效果,为果园的数字化建模与管理提供了一种技术方案。     

闸站施工中典型工法的应用

根据海安县里下河地区闸站的更新改造状况，结合工程结构的设计特点，提出在该类工程建设过程中相关施工工法的采用；并从各工法的拟定思路、工艺流程、工艺技术优势、适用范围，以及经济效益、建设周期等方面予以分析和评估，为典型工法在该类工程建设中的推行提供依据，供闸站及类似工程建设借鉴。     

车辆虚拟试验系统的实现

论述了基于虚拟现实技术的汽车虚拟试验系统，利用ADAMS动力学软件获取的动力学分析数据来驱动虚拟场景中的试验车辆，同时配合虚拟仪表准确动态显示车辆的运动状态参数，实现车辆的虚拟试验过程仿真。用户可操纵鼠标、键盘与虚拟场景进行交互作用。     

汽车驾驶训练模拟器中的三维建模技术

介绍了获取几何对象模型的方法。根据驾驶训I练模拟器中三维几何对象的类别，对如何在Direct 3D中建立各几何对象的模型进行了分析与研究。建模过程中，运用硬编码与三维建模工具建模相结合的方法和纹理映射等多种图像处理措施，提高了视景生成效率，增强了视景立体感和真实感，尤其是贴图建模能够用2D图像模拟3D效果。开发的驾驶训练模拟器视景系统软件已成功应用于汽车驾驶训练，经测试，动画频率能达到22帧／s。     

农作物生长模拟三维场景整合平台设计

提出了基于组件和插件的农作物生长三维场景整合平台。该平台提供了一系列3D几何与计算组件,包括曲面、高度场、地形等3D对象,场景组织、绘制引擎、碰撞检测、动画生成等计算组件,以及光照、摄像机的虚拟对象;基于统一定义的插件接口,能够将由不同研究团队开发的植物生长可视化模拟模型嵌入到平台中,从而为农林植物生长模拟模型的整合、重用和互操作提供一个灵活的工具。平台提供了图形化的交互式设计界面,用户能够快速地构建一个复杂的三维农业生产场景,并进行交互式的农作物生长模拟。实验结果表明,平台的交互设计和三维场景绘制能够达到实时的速度,在600万多边形规模的场景中,场景绘制的刷新率达到18帧/s,能够满足实时交互的需要。