產(chǎn)品開發(fā)與虛擬設計制造技術

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1、產(chǎn)雖娜發(fā)與慮擻徽贊鋤墻茲徐陳琪徐林林張沛北京石油化工學院北京摘要論述虛擬設計制造技術的基本特征及關鍵技術,分析了在產(chǎn)品開發(fā)中虛擬設計制造技、。術的應用地位及其作用并對其未來的發(fā)展做了簡要的介紹關鍵詞產(chǎn)品開發(fā)虛擬設計虛擬制造,引言,。品少成本高設計手段和方法落后等弊端隨著信隨著我國加人,全球經(jīng)濟一體化趨勢的加息技術的發(fā)展,虛擬設計制造技術及網(wǎng)絡化的發(fā)展快,市場競爭也愈加激烈。如何應對全球市場的動和應用較好地解決了傳統(tǒng)產(chǎn)品設計開發(fā)所存在的問態(tài)變化,以最短的時間開發(fā)和生產(chǎn)出受用戶歡迎的題。與傳統(tǒng)產(chǎn)品設計開發(fā)相比,虛擬產(chǎn)品設計開發(fā)不新產(chǎn)品,以成為企業(yè)在競爭和發(fā)展中追求的目標。消耗物質(zhì)

2、資源和能源,因此可以大幅度降低產(chǎn)品的,、。為了適應動態(tài)變化的市場采用現(xiàn)代新技術新方開發(fā)成本由于虛擬設計開發(fā)可在產(chǎn)品投產(chǎn)前對產(chǎn)法成為企業(yè)的法寶。敏捷制造被稱為本世紀制造業(yè)品實現(xiàn)的方案進行評估和優(yōu)化,提高了產(chǎn)品實現(xiàn)的的主要模式,而虛擬設計和虛擬制造是其重要的手可行性,大大簡化了物理測試實驗的過程,縮短了產(chǎn)。,。段和方式品上市周期提高了產(chǎn)品的市場競爭力最終達到增、。過去傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計開發(fā)的方法是根據(jù)產(chǎn)品的強企業(yè)競爭力提高經(jīng)濟效益的目的功能、結(jié)構(gòu)、操作性、生產(chǎn)工藝、裝配性能等進行設虛擬設計、、,?！啊庇嬂L圖試制樣機然后對樣機進行實驗和評價如虛擬設計是以虛擬現(xiàn)實,,,,。果對實驗結(jié)果不

3、滿意再變更設計重新試制樣機技術為基礎它是以機械產(chǎn)品為對象的設計手段。,,直到對實驗和評價的結(jié)果滿意為止這種方法一般虛擬現(xiàn)實技術是基于自然方式的人機交互系統(tǒng)、。,時間較長成本較高如果客戶提出即時交貨和多品利用計算機生成一個虛擬環(huán)境并通過多種傳感設,,,。,種小批量的要求就會加重研究部門的負荷使產(chǎn)品備使用戶有身臨其境的感覺本質(zhì)上講虛擬設計,。質(zhì)量下降增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和售后服務費用總是將產(chǎn)品從概念設計到投人使用的全過程產(chǎn)品的,,之傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計開發(fā)存在著產(chǎn)品仿制多創(chuàng)新生命周期在計算機上構(gòu)造的虛擬環(huán)境中虛擬地,,,少耗時多效率低通用型多面向用戶的多樣化產(chǎn)實現(xiàn)其目標不僅是對產(chǎn)品的物質(zhì)

4、形態(tài)和制造過程主第期召機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net進行模擬和可視化,而是對產(chǎn)品的性能,行為和功的軟件支撐系統(tǒng)以及能接受各種高性能傳感器信。能以及在產(chǎn)品實現(xiàn)的各個階段中的實施方案進行息能生成立體的顯示圖形能調(diào)用和互連各種數(shù)、。。。預測評價和優(yōu)化它是產(chǎn)品設計開發(fā)的測試床象據(jù)庫和軟件的各種系統(tǒng)。真實的產(chǎn)品生產(chǎn)過程一樣虛擬設計技術包括工程虛擬設計的應用、、、。分析虛擬制樣網(wǎng)絡化協(xié)同設計虛擬裝配及設計虛擬原型可視

5、化并取代物理原型例如。參數(shù)的交互式可視化等虛擬設計的主要特征可概年美國建立航天飛機數(shù)字模型與虛擬風洞括如下用以觀察飛機流線分布,驗證飛機外形設計合理、?！啊?。沉浸性集成三維圖像聲音等多媒體的現(xiàn)代性沉浸式設計環(huán)境虛擬環(huán)境與設計互連通過設計方法,用戶能身臨其境地感受產(chǎn)品的設計過程和建立三維數(shù)字模型,設計者使用虛擬現(xiàn)實裝備在虛,。。性能從仿真的旁觀者成為虛擬環(huán)境的組成部分擬環(huán)境中直接指導操縱模型虛擬裝配可以實時碰,、。簡便性自然的人機交互方式所見即所撞檢測零件穿透預防和裝配件的三維公差評估,,,得用逼真的臨場感支持不同的用戶背景支持并虛擬制造行工程,豐富設計理念,提供設計新方法和激

6、發(fā)設虛擬制造依靠數(shù)字建模、仿真技術和虛擬現(xiàn)實。計靈感技術來實現(xiàn)在工廠范圍內(nèi)模擬各層次的系統(tǒng)與加、、,“”。多信息通道用戶感受視覺聽覺觸覺和工過程在計算機上將產(chǎn)品制造出來其目的是嗅覺等多種信息,發(fā)揮人的多種潛能,增加設計的在產(chǎn)品設計階段,借助建模與仿真技術及時地、并成功性。行地模擬出產(chǎn)品未來制造過程,乃至產(chǎn)品全生命周’多交互手段擺脫傳統(tǒng)的鼠標鍵盤輸入方期的各種活動對產(chǎn)品設計的影響,預測、檢測和評。、,。式運用多種交互手段數(shù)據(jù)手套聲音命令等支價產(chǎn)品的可制造性等虛擬制造的主要特征可概括持更多的設計行為建模、仿真、評估、預測等。如下、,、、實時性實時的參與交互和顯示把人在集成性建模可

7、視化仿真生產(chǎn)制造集成環(huán)境下的活動提升到人機融為一體的積極參規(guī)劃、企業(yè)資源規(guī)劃、優(yōu)化評價等多種相關技術集,。。與的主動活動構(gòu)成融入性的智能化開發(fā)系統(tǒng)成虛擬設計的關鍵技術層次性建模對象的層次性工廠、車間、單全息產(chǎn)品的建模理論與方法。元、設備宏觀、微觀和用戶對象的層次性使用。、、、、?；谥R的設計包括設計知識的獲取表者設計者財務經(jīng)理總經(jīng)理達與應用設計信息和知識的合理流向、轉(zhuǎn)換與控動態(tài)性在三維、多視角、多信息通道的虛制設計知識的融合、管理與共享從設計過程數(shù)據(jù)擬環(huán)境中,制造系統(tǒng)及過程的仿真可以反映出實時。,。中