基于PRM和经验数据的虚拟人维修操作仿真

虚拟维修是近年来提出的一个新概念,并在维修性分析、维修训练等领域得到广泛的应用。为了解决维修过程仿真中的维修人员仿真问题,提出了一个基于PRM和经验数据的虚拟人维修操作仿真方法。通过对虚拟人形位空间维数的简化和延迟碰撞检测思想的运用,有效提高了仿真的效率;以虚拟人形位空间为采样空间,以人体上肢的力量数据来指导形位空间的采样和维修操作路径的搜索,有效提高了虚拟人维修操作仿真的自然性和逼真性。     

虚拟维修中的虚拟人移动仿真

虚拟维修是近年来提出的一个新概念,并在维修性分析、维修训练等领域得到广泛的应用。为了解决维修过程仿真中的维修人员仿真问题,提出了一个分阶段的虚拟人移动仿真方法,采用随机运动规划方法生成虚拟人躯干及头部的无碰撞路径,利用运动捕获数据和运动变形来实现对四肢运动的仿真。在运动规划中引入了姿态转移图的概念,实现了虚拟人移动过程中多种姿势之间的自然转化。采用基于运动变形的方法消除了虚拟人上肢和环境中其他物体的碰撞现象,提高了仿真真实性。

Abstract：

Virtual maintenance is a new concept introduced in the last few years,and has been broadly used in maintainability analysis and maintenance training.In order to solve the virtual human simulation in maintenance process simulation,a multi-stage virtual human locomotion simulation method was proposed.The free collision path of virtual human torso and head was planned by a probabilistic motion planner.And the motion of arms and legs was simulated using motion captured data and motion warping.A new concept of pose transition graph was introduced in order to implement natural pose transition in locomotion simulation.In motion optimization,a method based on motion warping was proposed to avoid the possible collision between virtual human arms and other objects in the environment.     

基于克隆选择算法的航空发动机性能衰退研究

针对航空发动机关键部件的性能衰退难以定量计算的问题,提出一种部件性能衰退值的计算方法。对表征部件的性能参数进行敏感性分析,筛选出对测量参数最敏感的性能参数定义为部件健康因子。建立航空发动机性能衰退模型,将健康因子求解问题转化为有边界约束的非线性优化问题。利用免疫克隆选择算法解决了测量参数少于目标部件性能参数的优化求解问题,得到表征发动机部件性能的健康因子的变化趋势,实现对现役典型发动机部件性能健康状态的准确评价。经验证,计算结果与测量数据吻合较好,为制定航空发动机健康监控的性能衰退标准提供理论依据。     

自主研究式教学保障体系建设的探索与实践

专业课程的实验教学是培养学生自主学习和研究、提高创新能力的重要平台,通过建设以虚拟维修训练和模拟训练为主体的实验教学保障体系,加强了学员工程实践能力和岗位任职能力的培养。     

航空发动机故障模拟实验系统的设计与实现

设计了基于性能模型的航空发动机故障模拟实验系统,利用真实发动机和主控计算机构建了系统硬件平台,实现典型发动机性能故障准确形象模拟。以典型故障为例说明故障模拟和排除流程,表明该系统用于学员的教学训练可有效地提高发动机排故能力。