图热点和树结点双向驱动汽车备件系统可视化研究

针对国内汽车企业不具备整车齐全的三维CAD模型的实际情况，提出一种基于动态装配图热点和产品结构树结点双向驱动的备件数据可视化管理方案，在Delphi开发平台上将Action Script技术和ActiveX技术集成到可视化备件管理系统中。详细阐述了图热点驱动和树结点驱动的程序实现流程．给出了动态装配图、装配结构树和界面数据窗三者之间的联动关系，实现两种驱动的等效性。为了便于用递归算法遍历结构树，对复杂网状结构的零部件从属依赖关系进行规范化处理．使之成为树形结构。采用约束递归迭代，对一次性加载零部件的层数和范围进行约束，用统一的虚拟临时结点代替当前非叶子结点的子结点，实现整车装配关系结构树构造过程的优化。     

液压驱动式水田自走底盘车体的虚拟样机设计

液压驱动式水田自走底盘主要由发动机、液压系统、车体等部分组成。为此,采用虚拟样机技术,对底盘车体的零部件进行三维建模,建立了车体的虚拟三维仿真模型。通过对虚拟三维仿真模型进行了运动模拟和干涉检查,并对车体的关键部件车架进行了应力应变分析,优化了结构设计方案,为液压驱动式水田自走底盘物理样机的研发提供了参考和依据。     

拖拉机、汽车发电机定子铁心卷叠加工工艺研究

对拖拉机、汽车发电机定子铁心卷叠加工工艺的若干关键技术作了较为全面的论述，并归纳出有实用价值的带料展开齿节距计算式。对于以驱动销驱动的卷绕机结构，提出“长销距”的防干涉设计方法。同时，“准全形”挤压和在线检测以及微机的应用，亦为该工艺的实用化提供了有力的保证。     

拖拉机,汽车发电机定子铁心卷叠加工工艺研究

对拖拉机、汽车发电机定子铁心卷叠加工工艺的若干关键技术作了较为全面的论述，并归纳出有实用价值的带料展开齿节距计算式。对于以驱动销驱动的卷绕机结构，提出“长销距”的防干涉设计方法。同时，“准全形”挤压和在线检测以及微机的应用，亦为该工艺的实用化提供了有力的保证。     

#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。     

基于Web技术农机零部件三维建模网络数据库系统

为了提高农机零部件设计的可视化和交互性,将虚拟现实语言VRML、Java程序设计语言引入到了零部件设计虚拟展示系统中,设计了基于Web的农机零部件三维网络数据库系统。系统可以将零部件的三维建模、虚拟装配、设计校核和加工仿真等过程及参数设计到数据库中,方便用户查阅,也可以在Web浏览器用户端浏览。以拖拉机的装配和校核为例,对系统进行了验证,结果表明:采用基于Web技术的农机零部件三维建模网络数据库系统可以成功实现农机装配的展示,还可以对装配的干涉情况及机械强度情况进行校核,从而提高了零部件的设计优化效果。     

基于UG的水稻割晒机割台虚拟样机设计

虚拟样机可以对机械系统进行运动学和动力学分析。为此,运用三维建模软件UG对水稻割晒机割台零部件进行三维建模、装配,完成割晒机割台的虚拟样机设计。虚拟样机的设计需要高尺寸精度与各零部件之间的准确约束,通过零部件的三维绘制与装配,再进行整机的装配,对样机进行干涉检查,可提高研发效率。虚拟样机的设计为后续的虚拟样机运动仿真、割台的结构优化奠定了良好的基础。     

水力发电机定子绕组泄漏电流分析及电腐蚀治理研究

发电机长期运行后,定子绕组会逐渐出现老化或电腐蚀现象,需要科学的试验分析方法诊断设备健康状况。通过分析多台大型贯流式发电机定子绕组直流耐压试验泄漏电流数据,提出了绝缘性能评估方法及预防绕组击穿措施;根据贴壁式结构定子绕组电腐蚀及运行温度偏高状况,研究一系列定子改造创新设计及创新工艺,并对定子温度场进行有限元仿真计算。温升试验数据表明定子改造后的发电机运行温度有效降低,各测点温度偏差大幅减小。研究结果接近仿真计算值,证明了定子改造采用的新工艺有效可行。     

辣椒生长的三维可视化模拟

以辣椒动态生长过程虚拟为目标,在测定辣椒植物器官形态结构主要特征的基础上,用NURBS曲面建模方法建立辣椒叶、基于椭球变形的建模方法建立辣椒果实等器官的模型,提出以子结构为单位来生成植物结构的生长过程动态虚拟方法,用VC++结合OpenGL重构了辣椒器官和个体三维形态,实现了具有较好真实感的辣椒生长过程可视化模拟.     

基于时控L系统的虚拟植物生长三维结构模型

表现出植物生长过程的连续性,有效地描述植物根与冠两者间在生长速度上的关系,对虚拟植物生长模型研究有重要意义.为此,用时控L系统来描述植物的拓扑结构以及生长连续性的条件,依据异速生长模型和植物生长函数描述植物根与冠的生长关系,构建了基于时控L系统的虚拟植物生长三维结构模型.同时,通过对PlantVR平台的植物生长构建规则进行改进,实现了该模型在此平台上的仿真.仿真实验表明:该模型能够清晰地表现植物生长过程的连续性,有效地描述植物根与冠两者间在生长速度上的关系,并对植物生长可视化有一定的借鉴意义.     

基于逆向工程的双吸离心泵三维建模及数值模拟

利用目前最新的多尺度激光扫描技术手段获取大型双吸离心泵全方位的真三维数据,建立双吸离心泵的三维可视化模型。该技术在用于获取复杂外形实体数据时比传统测量方法更为精确和快速。泵的真三维模型数据成果,可用于泵的逆向工程建模获取CAD模型,进行全方位立体三维展示和工业制造;还可通过对泵的过水部件的水体模型提取,进行计算流体动力学(CFD)分析,用于泵水力结构的优化设计。     

Web3D虚拟现实平台在收割机零部件设计中的应用

为了提高联合收割机零部件设计的可视化和交互性,将虚拟现实语言VRML、X3D及Java程序设计语言引入到了零部件设计虚拟展示系统中,创建了基于互联网的零部件展示平台。虚拟展示平台采用SolidWorks等主流的建模软件创建联合收割机的三维模型,然后将模型文件转换为VRML可以编辑的wrl或者vrml格式文件,采用X3d-Edit进行动画编辑和仿真,最后利用外部编程接口和脚本编程接口实现Java和VRML的通信,从而使Java可以访问VRML场景,并实现对场景的控制。对平台的功能进行了测试,结果表明:采用Web3D技术可以实现联合收割机缸体的拆解可视化展示,方便了设计人员之间及客户与设计人员之间的交流交互,大大提高了农机的设计效率。     

水稻收获打捆一体机打捆装置仿真分析

虚拟样机可以对机械系统进行运动学和动力学分析。为此,运用三维建模软件UG对水稻收获打捆一体机打捆装置零部件进行三维建模、装配,完成水稻收获打捆一体机打捆装置零部件的虚拟样机设计。虚拟样机的设计需要高尺寸精度与各零部件之间的准确约束,通过零部件的三维绘制与装配,再进行整机的装配,对样机进行干涉检查,可提高研发效率。打捆装置虚拟样机的建立为后续的虚拟样机运动仿真及其打捆装置零部件的结构优化奠定了良好的基础。对仿真后输出的曲线进行分析和讨论,使其符合真实的打捆环境,结果表明:各个装置的时序配合精准,能够较好地反映出整个打捆的过程,对实体的组装具有较大的指导意义。     

轻型汽车用组合式定子无刷交流发电机设计

对组合式定子铁芯与绕组线圈组成的定子、磁极与电励磁绕组组成的转子以及电子稳压调节器三部分组成的轻型汽车用无刷交流发电机进行了设计,确定了其主要结构尺寸和性能参数。该机无碳刷滑环结构,励磁绕组固定在定子上,磁路经过一层气隙,漏磁少,效率高,并能显著延长其使用寿命。     

基于形态参数的水稻根系三维建模及可视化

构建基于形态特征参数的水稻根系几何模型,实现不同生长条件下水稻根系生长动态的三维可视化。本文通过分析水稻根尖生长随生育进程的变化模式,构建了水稻单根三维显示模型,包括根节点初始位置和生长方向的确定以及根轴的空间模拟等;进一步结合水稻根系拓扑结构,以生长度日（GDD）为驱动因子,建立了水稻根系三维重构模型,包括不定根初始发生时间和位置、不定根初始伸展角度、不定根伸长速率、不定根空间分布模型等;然后在Visual C++环境下,结合可视化显示模块、场景控制模块、人机交互界面和数据库模块等,研制了水稻根系三维可     

浅盆型立式种盘模型第三方程序驱动系列化设计

为了给零部件参数化及系列化设计提供便捷准确的解决方案,研究了第三方程序驱动CATIA参数化模型的设计方法。以一种浅盆型立式排种盘为研究对象,在对其特征结构进行分析的基础上,提取该排种盘直径、折边倾角和铆钉孔中心距等特征参数,建立了参数间关联关系,并进行了参数化建模。同时,运用VB语言编写排种盘模型参数驱动程序,建立参数化模型与人机界面接口,实现在人机界面中通过修改排种盘驱动参数对模型特征结构进行控制。仿真驱动表明:该方法能够快速、准确地实现零部件的参数化及系列化设计,为农业装备数字化资源库中模型资源的创建及修改提供了一种方法。     

风力发电机定子电缆连接绝缘防水性能试验研究

风力发电机定子引出电缆连接部位的密闭性能直接影响整个定子的抗潮湿能力.文章介绍了电缆连接绝缘防水性能对整个风力发电机定子耐候性的意义,对几种电缆连接绝缘防护结构进行了耐水性能对比试验和分析,提出了提高电缆连接绝缘耐水能力的解决方法.     

三维地质模型动态更新方法研究——以水利水电工程为例

三维地质建模是指将地下三维空间中的各类地质数据信息,综合起来形成三维定量模型。三维地质建模的动态更新一直是研究者们关心的热点话题,针对三维建模及可视化的研究,作者团队已经基于IDL研发了三维可视化平台,并形成了基本的建模工具,包括二维数据的三维化处理、三维对象编辑、曲面拟合及曲面剪切等,并已经在水利水电工程中进行了实际应用。在上述已有三维建模工具的基础上,对三维建模方法进行归类,按照三维空间模型表达的具体对象(例如地形面、水位面、基岩面等)进行分类,设计三维建模过程相对固定流程,以脚本驱动的方法,实现三维模型修正过程的动态更新,该方法适用于工程数据随着工程进展需要不断更新的三维可视化模拟工作。该方法在水利水电工程三维建模中进行了应用,取得了预期的效果。     

基于PRO/E的减速器虚拟装拆教学软件的设计

计算机辅助教学,将教师难以用语言和黑板表达的复杂的机械结构,应用多媒体技术以多样化的方式表现在屏幕上,达到了以直观和形象的形式为学生提供机械设计的知识的目的。为此,选用Pro/E软件对减速器进行三维建模,通过Pro/E的Animate模块制作装拆过程的动画,并利用VB软件设计了一级减速器的虚拟装配和拆卸机械结构教学软件。该教学软件具有演示减速器主要零部件的三维图形和减速器装拆过程的功能。使学生在无须实际接触机械零件的情况下加深理解机械结构,从而提高教学质量。     

基于SolidWorks的农机底盘结构零部件产品参数设计

为了提高农机底盘结构零部件产品的设计效率,将SolidWorks参数化建模方法引入到零部件的建模设计中,通过绘制零件和宏程序录制创建可视化参数输入界面,通过输入零件的尺寸参数等即可快速完成零部件的设计。以拖拉机底盘结构减震器零部件的设计为例,对该方法的可行性进行了验证,利用参数化方法设计了减震器各零部件的模型,并进行了装配,对设计的效率和周期进行了统计,结果表明:采用SolidWorks参数化设计方法提高了设计效率,大大缩短了设计周期。