虚拟装配中基于数据手套的虚拟操作研究

在虚拟装配中,采用数据手套对虚拟物体进行虚拟操作,是进行虚拟装配的重要手段。首先给出了数据手套的虚拟操作流程,探讨了虚拟操作中存在的三个关键技术问题碰撞检测问题、手的穿透限制问题、手的抓取和拖放问题。然后对这三种关键技术逐项进行了剖析,并在此基础上给出了具体的解决算法面向对象的基于包围盒的碰撞检测算法、基于面片的穿透限制算法和抓取与拖放算法。最后构建了虚拟装配试验系统对这几种解决方案进行了验证。这几种算法能够保证虚拟装配系统的实时性和真实性,较好地解决了虚拟操作中存在的问题。     

热控百叶窗机构虚拟样机协同仿真

某型号卫星上设计了热控百叶窗机构以调节内部和外部的热交换。在目前不具备外层空间实验条件下,建立了热控百叶窗机构动力学和控制模型,实现了包括控制系统在内的复杂机械系统虚拟样机协同仿真。主要功能包括仿真过程动态观察、模型实时修改以及仿真结果快速处理。为下一步研制出既满足卫星的热控制需要又尺寸合理、适于安装的物理样机提供了依据。     

基于数据手套的虚拟操作技术研究

介绍了虚拟操作的概念和应用前景，以及实现虚拟操作的方法，并探讨了利用动力学分析的方法实现基于数据手套的虚拟操作时的关键技术问题，碰撞检疫算法，建立虚拟接触力模型，虚拟物体运动解算等。     

基于Project的虚拟维修拆装过程建模

分析虚拟维修拆装过程描述的复杂性,提出利用项目管理软件Microsoft Project建立维修拆装过程模型的方法。建立的过程模型主要包括:拆装结构模型、拆装资源模型和拆装运动模型。其中,利用了Project中WBS层次管理、设定任务优先级及任务链接等功能建立基于层次关系和关联关系的拆装结构模型;构造用于表现螺旋运动、直线运动和空间运动的三个描述公式,建立拆装运动模型。最后以某型坦克起动电机的拆卸为实例,说明建立的模型能很好地应用于维修拆装过程的描述,并且具有直观性。     

基于VR的航空发动机虚拟教学实验系统设计

通过航空发动机虚拟教学实验系统的建设,将VR(Virtual Reality)技术中的三维立体仿真建模、三维场景管理、基于数据手套与碰撞检测的人机交互式虚拟装配、基于立体眼睛与头盔的立体显示等技术进行了一次综合的实验探索,是将VR综合技术与实验课堂教学相结合的一个尝试.重点论述了系统开发中模型建造的几何建模和实例化、视点控制、虚拟手建模及数据手套交互、立体显示技术等.该系统通过对某航空发动机提供虚拟装配及拆卸、模化教学实验、模型流场的动态显示及发动机试车等实验系统,将学生的视、听积极性充分调动起来,使学生可获得身临其境的感受和体会.     

虚拟采办评估技术研究

随着虚拟采办日益得到重视,评估技术已成为虚拟采办亟需解决的关键问题.针对当前正在开发的虚拟采办的评估需求,对其评估技术进行了深入的研究.通过深入分析虚拟采办的特点,提出了虚拟采办的评估过程模型,对虚拟采办的评估方法进行了分析与总结,并提出了虚拟采办的评估指标体系.此外,还对虚拟采办的数据评估和互操作性评估两个关键问题进行研究.     

基于虚拟包络面和TOPSIS的DEA排序方法

传统的DEA模型将决策单元简单地分为DEA有效或DEA无效两大类, 无法实现决策单元的完全排序. 为实现决策单元完全、合理的排序, 文献中出现多种DEA排序方法. 文章在文献总结的基础上, 对现有DEA排序方法的局限性进行了详细的探讨; 基于实际评价的决策单元, 提出了一种虚拟前沿面的DEA方法, 并给出了基于最优虚拟前沿面和最劣虚拟前沿面的效率评价模型; 然后基于TOPSIS排序思想, 构造了基于最优虚拟前沿面理想决策单元和基于最劣虚拟前沿面的负理想决策单元, 提出了一种集成的DEA排序方法. 该方法同时考虑决策单元的最优和最劣权重体系, 兼顾所有决策单元的效率信息, 能够获得较为合理的排序结果. 算例分析验证了所提出的方法的合理性和优越性.     

基于XML的飞行器虚拟样机总体设计

飞行器虚拟样机总体设计是一项复杂的系统工程,涉及到众多的学科领域之间的协同设计,针对总体设计阶段分系统处于异构平台并行设计、集成类型复杂、涉及面广的特点,对飞行器总体设计按功能模块进行详细划分,采用流程化“向导”模式进行设计,并采用XML数据文件作为数据交换平台,通过设计通用的XML数据描述,实现不同模块、不同商业软件的数据互操作,结合可视化技术,构建了飞行器虚拟样机总体设计流程化、数字化、虚拟化的设计平台及可视化演示系统。     

一种基于Petri网的虚拟维修过程建模方法

在虚拟维修领域,一般采用Petri网进行维修过程建模,存在建模方法复杂、理解困难,无法描述维修工作中复杂的行为关系等问题。因此根据维修资源属性和维修过程的特点,提出了一种实用的建模方法,首先将资源分为可变资源与不可变资源,提出了元模型融合的定义,给出了资源共享元模型和操作过程元模型,同时根据过程模型的拓扑特征,提出了广义状态机的概念,在分析模型结构的基础上,提出了基于广义状态机的子网合并。结合实际维修给出了模型实例,并验证了模型的正确性。     

基于组件的计算机组成原理虚拟实验室的设计与实现

提出了一种基于组件技术的计算机组成原理虚拟实验室(PCOVL)的设计模型和实现方法。该系统采用Java语言实现,具有良好的平台无关性。以Java Bean组件技术开发元器件,并利用Java反射技术实现了系统动态调整组件属性和行为的功能;结合数据驱动原理,多线程技术的wait、notify机制,以及锁的同步控制技术,提出一种基于数据驱动的触发式调度机制,有效的解决了具有复杂关系的组件之间的数据传递和调度运行的问题。PCOVL实现了可视化的定制实验流程、运行期间随机改变组件状态、以及实验结果的动态实时显示等功能,为开发计算机硬件类课程虚拟实验室提供了有力的技术支持和理论基础。     

CONVERGENCE PROPERTIES OF THE DEPENDENT PRP CONJUGATE GRADIENT METHODS

In this paper, a new region of βk with respect to ;βk^PRP is given. With two Armijo-type line searches, the authors investigate the global convergence properties of the dependent PRP conjugate gradient methods, which extend the global convergence results of PRP conjugate gradient method proved by Grippo and Lucidi （1997） and Dai and Yuan （2002）.     

水下航行器热动力系统半实物仿真

针对水下航行器热动力系统设计、研制、试验和验证的需求,研究了半实物仿真系统的设计难点,解决了建模、仿真方法和仿真平台构建等关键技术.在基于MATLAB/sIMULIMJK(精准建,模的基础上,将实物、物理效应模拟器.数据采集设备、测控设备、数学模型通过实时仿真转换工具软件在实时仿真操作系统VXWORKS下有机地结合起来,构建了实时的水下航行器热动力半实物仿真系统.仿真软件采用开放式和模块化设计思路,仿真硬件平台在设计时亦考虑了可扩展性,从而使该半实物仿真系统不仅有效地服务于目前的应用研究,还可为今后的相关研究提供重要的理论和技术支持.     

混合综合法综合评价值的计算方法研讨

对于一个由线性综合成分和几何综合成分组成的多层次复合系统, 进行混合综合评价时,确立各层次各指标因素的权重是非常重要的．文中引用一个具体实例研讨混合综合法在多层次复合系统综合评价中评价值的计算问题．     

油气弹簧自然对流热力学模型研究

针对油气弹簧工作时温度不断升高导致密封件损坏而发生泄漏的现象,提出了研究减振装置温升的重要性.建立了单气室油气弹簧的物理模型,分析了阻尼阀对油液节流的生热机理.运用能量守恒原理和范德瓦尔实际气体状态方程建立了油气弹簧自然对流时的热力学数学模型.推导了适合缸筒和活塞杆内外表面的对流换热系数表达式.通过仿真分析了油气弹簧在不同频率激励作用下油液温度的变化趋势,研究了缸体结构参数对温升的影响规律,提出了温度平衡点的概念,得出的结论可以作为油气弹簧的设计参考.     

投入产出分析中在产品的计算方法

提出了在投入产出模型中,考虑在产品因素可以提高模型精度的思想,同时研究了建立模型的方法、在产品的特点、及成本计算方法     

开放式蒸馏过程模拟平台设计与实现

以严格机理模型为基础设计并实现的蒸馏过程模拟平台,提供了进行过程模拟的计算机环境,在平台上可以方便地进行蒸馏过程稳态模型、动态模型、优化模型和控制模型的仿真计算,可针对过程特点进行分析并提供优化操作指导值.平台具有在线过程模拟功能和开放的接口环境,适于各种模拟方案、过程模型和算法的仿真研究,能方便地检验模型和算法的有效性.该平台具有通用性、可视性的特点.     

区间AHP权重计算的线性目标规划法

根据专家对方案两两比较给出的判断区间与真实区间相互包含关系的不同,分3种情形对区间层次分析法(analytichierarchyprocess,AHP)中的权重计算问题进行了研究。基于求解一个线性目标规划问题,分别提出了3种新的由区间判断矩阵导出各个方案区间权重的方法。最后通过对一个实例的求解说明了3种方法的有效性。     

综合环境费用的概念与计算方法研究

在分析了环境费用的概念及估价方法后 ,针对环境费用较难以估量的问题 ,提出了综合环境费用的概念 ,并在投入占用产出的框架内 ,给出了三种计算方法 .在综合环境费用的基础上 ,给出了衡量环境破坏程度的相对指标 -环境破坏度的概念 ,并对其计算方法进行了研究 .     

混合博弈在水污染系统控制中的应用

以水污染控制中的达标排放检查问题为出发点 ,首先从信息经济学角度 ,用博弈论分析管理者和被管理者在达标排放检查中的行为特点及其关系 ,讨论现有的控制方法 ,并在此基础上以信息为控制焦点 ,对如何核定工业企业水污染物的排放总量作了相应研究.     

大规模过程系统优化的简约空间SQP算法

提出了一种适用于大规模过程系统优化的简约空间ＳＱＰ方法．简约空间ＳＱＰ算法用变量分解的方法消去非独立变量和等式约束,以降低ＱＰ子问题的维数,使每次迭代的ＱＰ子问题求解只在零空间中进行．正交基分解与标准正交基分解相比,具有同样的收敛性能,但由于避免了ＱＲ分解,故进一步减少了计算量,是大规模过程系统优化中很有前途的算法．优化算例说明了这一方法的有效性．