虛擬樣機(jī)中運(yùn)動副約束識別技術(shù)及其在性能分析中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文提出了虛擬樣機(jī)中層次遞歸的運(yùn)動約束自動識別方法，對虛擬樣機(jī)分析中運(yùn)動單元表達(dá)、運(yùn)動約束表達(dá)，多剛體運(yùn)動的速度加速度分析和力學(xué)的求解進(jìn)行研究。 第一章綜述了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及虛擬樣機(jī)技術(shù)研究及應(yīng)用的現(xiàn)狀，分析了虛擬樣機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)和支撐環(huán)境，論述了虛擬樣機(jī)技術(shù)中建模、自動識別、求解的研究背景與研究內(nèi)容?！　〉诙绿岢隽苏麄€機(jī)構(gòu)在虛擬樣機(jī)分析中的過程研究。 第三章提出了虛擬樣機(jī)中層次遞歸的運(yùn)動約束自動識別方法。在裝配語義識別

2、的基礎(chǔ)上，提出了基于聯(lián)接件的運(yùn)動單元自動識別方法。通過人機(jī)交互和運(yùn)動單元的層次遞歸，簡單地實(shí)現(xiàn)運(yùn)動約束的建立和自動識別，以運(yùn)動骨架的方式對系統(tǒng)進(jìn)行顯示，提高了多剛體系統(tǒng)物理模型關(guān)系識別的速度和準(zhǔn)確性。 第四章針對三維的機(jī)構(gòu)簡圖無法在機(jī)械分析系統(tǒng)中自動顯示的問題進(jìn)行研究。提出了運(yùn)動副約束識別結(jié)果的表示方法—基于圖元的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制方法。 第五章論述了機(jī)構(gòu)運(yùn)動求解和力學(xué)求解的改進(jìn)方法。首先采用桿組分析方法，如采用運(yùn)動鏈的

3、關(guān)聯(lián)矩陣的矩陣拆分方法進(jìn)行分析，再調(diào)用基本桿組子函數(shù)進(jìn)行求解，提高運(yùn)動求解的實(shí)時性。采用對機(jī)構(gòu)求解方法進(jìn)行求解，最后討論對系統(tǒng)求解方法的改進(jìn)，提高動力學(xué)求解的精確性和實(shí)時性。 第六章是自動識別與求解方法的實(shí)例應(yīng)用。運(yùn)動約束自動識別方法嵌入在VIRDAS系統(tǒng)的基礎(chǔ)進(jìn)行綜合實(shí)現(xiàn)，運(yùn)動學(xué)求解方法在VIRDAS運(yùn)動學(xué)模塊上實(shí)現(xiàn)，動力學(xué)求解方法在VIRDAS動力學(xué)模塊上實(shí)現(xiàn)。運(yùn)動約束自動識別方法在汽車發(fā)動機(jī)曲柄活塞、汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、汽車驅(qū)動