面向虚拟样机的一种机构运动仿真算法

文中就虚拟样机四连杆机构的运动分析提出一种新的运动仿真算法，在基于场景图的虚拟样机产品模型中实现产品四连杆机构的运动仿真．其算法特点是：利用空间矢量运算原理和四连杆机构特性直接求出四连杆机构从动件的变换矩阵，再通过四连杆机构特征点构造的三角形面积变化求出从动件变换矩阵的偏离角，用偏离角补偿法校正从动件变换矩阵，实现四连杆机构的运动仿真．其算法简单，运算效率高，实现容易．     

四连杆悬架的设计研究和优化

本文介绍了多连杆悬架的基础知识,并对其自由度进行计算.根据ISM方法,对多连杆悬架设计问题做初步探讨,并建立了一个多层次评价设计体系.同时结合一种四连杆悬架机构,运用ADAMS软件对车辆前后悬机构进行虚拟样机建模,并采用INSIGHT对悬架机构优化设计,进行运动学分析.     

支持虚拟样机的协同仿真平台关键技术研究

为了支持虚拟样机开发环境中不同领域，分布，异构的仿真系统间的信息共享和互操作，提高协同仿真平台的可扩展性和灵活性，提出了灵巧产品模型建模，协同仿真资源库集成管理方案和协同环境运行框架，并具体说明了基于DCOM的仿真工具协同的关键实现技术，支持仿真联邦管理的数据库设计和CORBA的应用实现技术，通过轿车虚拟开发的初步应用实践，基于上述研究所开发的平台能有效支持复杂产品的虚拟开发。     

分解炉虚拟样机的开发

以水泥生产过程中的分解炉为对象，分析了分解炉内具体的物理化学过程，同时开发了反映分解炉工作过程(流体力学、燃烧学、分解动力学、颗粒动力学)的数学模型，借助数值模拟方法进行了分解炉虚拟样机的开发，为分解炉的设计与开发提供了试验平台。     

双船联合举升多体协同作业系统横摇稳性评估

基于ADAMS平台,构建特定场景双船联合举升多体协同作业系统虚拟样机,对新型一体化拆解作业双船联合举升过程中待拆除组块横摇稳性进行预测与评估。构建了该系统拓扑模型,使用几何参数描述系统中上部组块横摇运动特征;通过虚拟样机仿真探究了双船不同耦合运动情况时上部组块最危险失稳状态,并分析了上部组块重心至连接点连线垂直距离与水平距离比值对横摇角度的影响规律。结果表明:物理模型试验数据驱动的虚拟样机技术可以有效评估该系统运动特征,与几何拓扑模型得到的上部组块横摇失稳角度理论公式计算结果吻合;双船同相位横摇与反相位垂荡耦合运动时对上部组块横摇稳性影响最大;待拆除上部组块横摇失稳时的极限纵横比可以作为复杂多体系统横摇稳性评估参数,为实际工程方案选择提供参考。     

基于ADAMS的虚拟样机技术研究综述

虚拟样机技术作为新兴的产品开发设计方法,不但可以缩短新产品的开发周期,大大简化复杂机械系统设计;而且还可以提高产品的设计质量,降低研发成本。本文阐述了虚拟样机技术的概念、技术特点以及体系结构,也介绍了基于ADAMS的虚拟样机的设计流程。     

可重构游梁式抽油机的设计和仿真分析

借助于可重构制造系统的基本思想，论述了可重构抽油机的基本概念、特点及可重构的理论依据，并对可重构抽油机的关键环节——模块的划分思路进行了探讨。给出了模块划分方案，分析了可重构游梁式抽油机的拼装特性。为了对可重构抽油机的性能进行验证，提出了将虚拟样机技术应用于抽油机的可重构设计，并利用虚拟样机技术软件ADAMS对APIC-320D-256-120抽油机进行了运动学和动力学分析，验证了虚拟样机技术应用于可重构抽油机设计的可行性。利用游梁式抽油机的可重构设计，可以实现抽油机的模块化生产，用户可根据需要对抽油机进行重构，从而实现了对抽油机传统生产和使用理念的变革。     

复杂机电系统全寿命设计研究

复杂机电系统全寿命设计能够满足生产线的高可靠性要求，减少因装备结构复杂而引发的事故，变装备事后安全性评估为事先的主动可靠性设计，因此该研究具有重大意义．本文以齿轮全寿命试验为例，指出了全寿命设计可持续发展必须依赖于小子样系统研究，提出了小子样系统的两种研究策略：数值模拟研究和虚拟样机研究。     

机枪系统虚拟样机建模及仿真分析

以某大口径机枪系统为物理样机模型，对联合CAD建模软件Pro／E和动力学仿真软件ADAMS对其进行动力学仿真时的模型传递方法进行了研究，并以此在仿真环境中建立了机枪系统的虚拟样机模型。然后对机枪的自动机动力学和供输弹机构的运动进行了仿真分析，将仿真结果与试验数据进行了比较，并对工作弹簧进行了参数化设计。这证实了将虚拟样机技术引入自动武器研制领域的可行性，并为进一步的仿真工作奠定了基础。     

基于虚拟样机的装备故障灵敏度分析及参数阈值获取

作为常规主战陆基武器的火炮，目前在战争中仍然起着不可替代的作用。首先分析了火炮后坐动力学过程和典型故障因素，概括了表征火炮工作性能的三个指标和工作准则。基于ADAMS建立了用于仿真火炮故障的虚拟样机模型，仿真结果与试验数据对比说明了虚拟样机建立的准确性。利用相对灵敏度分析获得各典型故障因素对火炮工作性能指标的影响程度，解决了具有不同量纲的故障因素影响性能指标的比较难题。根据火炮极限射击条件，利用虚拟样机仿真获得了典型故障参数的变化阈值，为火炮预防性维修和精确化保障奠定了基础。最后，展望了下一步工作重点和虚拟样机技术在武器装备仿真领域的应用前景。