装甲车辆驾驶舱人机界面评价因素分析

为改进我国装甲车辆驾驶舱设计，改善其现有人机界面匹配差的状况，须对装甲车辆驾驶舱人机界面进行综合评价研究。分析了影响驾驶员操作及装甲车辆性能的主要因素，提出人机界面评价涉及的主要问题为驾驶员人体尺寸特征。驾驶舱元件形状和位置及其最佳、一般和功能限制区域。据此，将装甲车驾驶舱人机界面组成划分为驾驶员操纵空间、坐椅、重要操纵元件、仪表板、潜望镜、其他操纵元件6部分，并按照系统分析和人机工程学原理，选择了装甲车驾驶舱人机界面评价因素，详细划分了装甲车辆驾驶舱人机界面各组成部分的评价指标与评价层次，构成了完整的装甲车辆驾驶舱人机界面匹配评价体系。     

面向对象的机械系统虚拟人机界面建模方法的研究

针对机械系统虚拟人机界面的设计问题，应用面向对象技术和方法，将机械系统虚拟人机界面划分为多个相互关联的类和对象，定义了各个类和对象的属性及服务，确定了类与对象之间的层次结构关系，在此基础上搭建了虚拟人机界面的设计构架。选取某一车辆驾驶室人机界面作为设计实例，验证了面向对象的机械系统虚拟人机界面的建模方法。结果表明：该建模方法能够实现对人机界面各个元件的组织管理，正确体现各元件的相互关系。应用面向对象的建模方法可以提高机械系统虚拟人机界面设计软件系统的可靠性、可维护性和可扩充性。     

基于形态特征参数的稻穗几何建模及可视化研究

 【目的】建立基于形态特征参数的稻穗几何模型,实现稻穗的可视化。【方法】通过对稻穗形态建成过程中关键特征的观测分析,利用三维几何建模技术,构建基于形态特征参数的稻穗几何模型,包括穗曲线、穗轴、次枝梗和小穗几何模型;用Bezier曲线来拟合穗曲线,将二维空间的穗曲线映射到三维空间,构建穗轴几何模型;用一段穗轴及圆柱体模拟一次枝梗和二次枝梗;并分别用椭球体及圆柱体模拟小穗的谷粒及小枝梗,最后基于稻穗的拓扑结构,构建稻穗几何模型。模型参数主要有穗长、穗倾角、一次枝梗长、一次枝梗数目、二次枝梗长、二次枝梗数目、谷粒大小等。【结果】在稻穗几何模型基础上,基于OpenGL图形平台,实现了稻穗生长过程的三维可视化, 较好地描述了稻穗形态建成过程。【结论】稻穗的可视化为建立可视化水稻生长系统奠定了基础,同时对其它作物的可视化表达也有很好的借鉴意义。     

基于NURBS的植物叶片几何建模

植物叶片属于非刚性物体,形态比较复杂,对其快速准确的建模对于虚拟植物生长可视化研究具有重要意义。笔者以板蓝根叶片为例探讨了基于少量三维实测数据,结合OpenGL求值器机制和NURBS函数建立叶片几何模型,研究了叶片几何模型的建立过程。     

机械系统人机界面匹配优度的计算方法

将模糊综合评判方法引入机械系统人机界面匹配优度的评价中，通过对模糊综合评判方法的分析和研究，提出了可操作的评价的具体步骤，并采用在标准的人机工程实验中得到的数据，对模拟系统进行了评价和分析。     

西瓜三维形态几何建模和真实感绘制技术研究

 【目的】实现西瓜形态的数字化设计和生长的可视化模拟。【方法】提出一种基于B样条曲线的西瓜器官几何造型方法,并利用位置信息和茸毛生成技术描述器官的局部细节特征;依据西瓜器官的主要形态特征,提取器官几何模型的主控参数,参数具有较明确的农学意义,结合模板技术实现西瓜主要器官和植株三维形态结构的交互式设计;同时也可以根据西瓜植株拓扑结构发展规律,通过动态驱动参数化器官几何模型的方法实现植株生长的可视化模拟。【结果】本文提出的西瓜器官三维形态建模和植株结构交互式生成方法易于与农业知识结合,所重构的形态模型具有较好的真实感效果。【结论】文章提出的方法具有较好的普适性,为瓜果类作物三维形态的交互设计和形态模拟提供了实用的方法和手段。     

曲面建模方法在数字植物中的应用与展望

利用曲面建模方法实现植物形态结构的三维重构和真实感显示是数字植物研究的基础工作.本文对近年来曲面造型理论和技术的发展进行了介绍,着重阐述了参数曲面建模和隐式曲面建模技术在植物形态建模中的应用,分析了相关技术的各自优势,并对基于多边形网格的几何建模方法中一些新曲面造型技术在数字植物几何建模中的应用趋势进行了讨论,最后对曲面建模方法与数字植物研究的结合进行了展望.     

机械系统人机界面优化匹配仿真试验台的研制

研制了一台机械系统人机界面动态优化匹配仿真试验台。试验台由台架、仪表板、台面、底座、显示器、控制器等部件组成,各部件的相对位置可以调节,能够模拟多数机械系统的人机界面;在不变换试验台主体的情况下,可对大多数机械系统人机界面进行匹配试验,以评价其匹配优度。     

油锯人机界面的优化研究

该文通过实验研究探讨了油锯人机界面几何参数对操作者主观施力及对其身体生理负荷的影响规律 .通过对实验数据的回归得出了高把油锯和矮把油锯的人机界面几何参数与评价指标 (最大有效扭矩、力损耗因子、肌肉收缩强度 )之间存在的定量化方程 .建立了油锯的人机界面几何参数优化的目标函数 ,并求出了高把油锯和矮把油锯的最佳几何参数 .高把油锯的最佳几何参数 :把手横轴距为 5 40mm ;把手与地面垂轴距为 6 88mm ;把手与油箱后部纵轴距为 186mm ;把手直径为 30mm ;把手倾角为 33° .矮把油锯的最佳几何参数 :把手横轴距为 14mm ;把手纵轴距为 40 0mm ;把手垂轴距为 5 0mm ;把手直径为 2 8mm ;把手倾角为 2 3     

树木几何结构快速建模的研究

为更准确地分析风雪灾害作用下树木的力学特性,研究了树干和树枝的结构特点,并利用Pro/E三维软件的族表和UDF库等模块,提出了一种树木几何模型参数化建模方法。在考虑了树木自相似和自仿射分形特点的基础上,建立了树干与树枝结构分层阶梯式模型的设计新思路。通过设置和修改长度、分枝角度等几何参数,实现了树木结构几何模型的快速生成和重建。      

固定顶油罐泡沫灭火系统的改进方法

针对固定顶油罐现有的3种泡沫灭火系统的缺陷,设计了一种新型泡沫灭火系统。该系统克服了液上泡沫灭火系统容易遭到破坏且效率不高、液下泡沫灭火系统容易污染油液并需要高压泵及半液下泡沫灭火系统不能重复使用和造价较高的不足。系统主要由软管、空心浮子、十字喷嘴和泄压管组成,造价低廉,灭火效率高,使用和维护成本低,性价比高,有较高的推广价值。     

钢制焊接油罐设计规范中罐壁厚度的计算

介绍了储罐标准规范GB 50341、JIS B 8501、BSEN14015及API 650的罐壁厚度计算公式;比较分析了4个标准规范在罐壁厚度计算公式、罐壁钢板许用应力、罐壁焊接接头系数方面的差异.通过比较分析发现,除了许用应力、焊接接头系数不同外,罐壁计算厚度的设计液位高度也不一样,对设计液位高度的不同理解是引起罐壁厚度差异的主要原因.分析结果表明：采用GB 50341与采用其他储罐标准规范中罐壁厚度计算公式确定的罐壁厚度是一致的.为使罐壁计算厚度与国际标准规范相同,给出了许用应力的确定原则,同时重新定义了设计液位高度.通过实例证明,许用应力的确定原则是合理可靠的.     

关于多项式Julia集的几何估计

主要讨论几类具有高拓扑度的多项式Ｐ的Ｊｕｌｉａ集Ｊ（Ｐ）的性质，包括（Ⅰ）对Ｊ（Ｐ）的范围的估计：（Ⅱ）一类特殊的具有相同Ｊｕｌｉａ集且同度的多项式间的共轭性。     

混合法油罐计量系统的应用与检定

目前油库自动化计量系统五花八门,但能否真正、可靠地实现油库各项计量管理功能,能否满足油库计量未来发展的需要,必须经过实践验证。现介绍一种油库采用的一套混合法计量系统的构成、运作及其检定。结果表明,该系统计量精度高、稳定性好、可靠性强,能够大幅度提高油库的综合管理水平。     

储油罐下节点弯矩和转角的一种新的求解方法

研究了大型储油罐下节点弯矩和转角设计计算中的试算问题。认为试算解法比近似求解法较接近于实际工况，但试管解法在实际设计工作中应用很不方便，计算繁琐，容易出错。     

农业装备人机操作界面评价计算方法研究

为更加简便地评判农业装备中人机操作界面的设计质量,研究一种农业装备人机操作界面匹配评价计算方法。建立人机操作界面元件位置与操作人体的定量关联模型,并运用牛顿迭代法进行模型求解,形成一种基于操作姿态的人机操作界面评价计算方法。运用该方法对某农业车辆进行计算,结果表明:该方法可以得到与操作者主观评价相吻合的评价结果,从而让设计人员在不建虚拟模型和进行实际操作测试的情况下了解人机界面的匹配情况,减少设计费用、提升装备设计制造质量。     

二维图形参数化设计中几何约束模型改进的无向图存储结构

在充分分析现有无向图存储结构优缺点的基础上，结合二维工程图形的特点，提出了一种改进的无向力存储结构－－分类邻接表存储结构。采用该存储结构可降低程序的时间复杂度，提高救解效率。     

钻轴承钢群钻钻尖几何参数的优化试验

在前人对钻轴承钢群钻几何参数优化的初步试验基础上，做了进一步优化试验，优化出钻轴承钢深孔群钻的外刃顶角和结构圆角后角的较优值分别是１００°和８°左右。