瀝青路面銑刨作業(yè)仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、作為一種高效的現(xiàn)代化路面養(yǎng)護(hù)設(shè)備,瀝青路面銑刨機(jī)在公路養(yǎng)護(hù)方面發(fā)揮著不可替代的作用。運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對瀝青路面銑刨機(jī)及其他類型的工程機(jī)械進(jìn)行仿真,模擬其作業(yè)過程,研究相關(guān)參數(shù)的變化規(guī)律,是一種現(xiàn)代化的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,這對降低機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期以及提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要意義。
　　本文以瀝青路面銑刨機(jī)的工作裝置——銑刨轉(zhuǎn)子為研究對象,首先對其作業(yè)仿真系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)分析,確定了系統(tǒng)開發(fā)工具和實(shí)現(xiàn)方案,明確了系統(tǒng)的開發(fā)流程。

2、然后利用專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)軟件SolidWorks和視景仿真建模軟件Multigen Creator的相關(guān)建模技術(shù)聯(lián)合構(gòu)造了銑刨轉(zhuǎn)子、樹木等模型,利用軟件開發(fā)平臺Visual Studio2005與圖形開發(fā)庫OpenGL實(shí)現(xiàn)了瀝青路面的離散化模型的顯示,完成了仿真系統(tǒng)的三維場景的構(gòu)建。通過實(shí)時三維虛擬現(xiàn)實(shí)開發(fā)工具Vega Prime的用戶配置界面工具LynX Prime及其API函數(shù)創(chuàng)建了仿真系統(tǒng)的實(shí)時應(yīng)用程序,利用其擴(kuò)展模塊Vortex f

3、or Vega Prime實(shí)現(xiàn)了柱狀包圍盒碰撞檢測;結(jié)合Visual Studio2005,采用MFC設(shè)計(jì)了仿真系統(tǒng)的界面部分,并進(jìn)行了仿真動畫的錄制。
　　本文開發(fā)的仿真系統(tǒng)中的虛擬場景具有良好的真實(shí)感,能夠較為真實(shí)地模擬銑刨轉(zhuǎn)子的銑刨作業(yè)過程。該系統(tǒng)可應(yīng)用于不同參數(shù)的銑刨轉(zhuǎn)子的作業(yè)仿真,便于銑刨轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)與優(yōu)化;用戶通過輸入不同的瀝青路面參數(shù),可以研究銑刨刀具對瀝青混合料的破壞機(jī)理;系統(tǒng)提供的仿真結(jié)果,可以為用戶選擇合適的運(yùn)動