前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇三維仿真論文范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
1評定對象
國內(nèi)高校在校全日制研究生(包括碩士研究生和博士研究生),獎學(xué)金面向國內(nèi)高校的全部對口專業(yè),平等對待.
2獎學(xué)金額度
在全國高校評選出使用LMS Imagine.Lab AMESim一維仿真平臺和LMS Virtual.Lab三維仿真平臺進(jìn)行課題研究的優(yōu)秀在讀研究生各5名,給予每人5 000元的獎學(xué)金資助.
3評定條件
(1)必須是國內(nèi)高校在校全日制研究生(包括碩士研究生和博士研究生),在讀期間的學(xué)年平均成績優(yōu)秀,無不及格科目.
(2)使用LMS Imagine.Lab AMESim一維仿真平臺或LMS Virtual.Lab三維仿真平臺進(jìn)行研究生畢業(yè)論文相關(guān)的課題研究,且課題內(nèi)容具有實際工程背景支持,最好結(jié)合實際橫向項目的合作課題.
(3)論文命題能推動行業(yè)核心技術(shù)進(jìn)步或具有明顯創(chuàng)新研究價值.
(4)應(yīng)用領(lǐng)域包含但不限于汽車、航空航天、船舶、兵器、交通、能源、通信、電子、化工、工程機(jī)械、家用電器、輕工業(yè)、醫(yī)藥和IT等.
(5)論文完成后應(yīng)署名LMS高校獎學(xué)金資助支持,并共享論文電子版.
(6)優(yōu)先考慮LMS Imagine.Lab AMESim或LMS Virtual.Lab軟件的高校正式用戶.
4申請流程
(1)對符合評審條件的申請人,根據(jù)申報項目填寫“LMS仿真解決方案高校獎學(xué)金申請表”,并必須經(jīng)負(fù)責(zé)導(dǎo)師簽字確認(rèn)和學(xué)校認(rèn)可.
(2)LMS會盡快與申請人確認(rèn),并根據(jù)書面資料組織評審.
(3)按照評審程序的規(guī)定公布評審結(jié)果并發(fā)放獎學(xué)金.
5評審程序
(1)具體評定工作由LMS負(fù)責(zé),組織LMS公司專業(yè)技術(shù)人員和行業(yè)專家組成動態(tài)評定小組,進(jìn)行綜合評審.
(2)評審結(jié)果將在LMS官方網(wǎng)站公布,并于每年的LMS用戶大會統(tǒng)一發(fā)放該獎學(xué)金.2013年LMS用戶大會將于6月24-25日在青島舉行.
(3)針對碩士研究生和博士研究生的論文差異進(jìn)行適度把握,原則上碩士5篇、博士5篇,但暫不做硬性區(qū)分,即名額之間可適度調(diào)劑.
(4)對所有入選的在讀學(xué)生,LMS將采用租或借等形式給予最新版本LMS Imagine.Lab AMESim或LMS Virtual.Lab軟件的友情贊助支持,并歡迎獲獎?wù)弋厴I(yè)后加入LMS公司.
6申請截止時間
本年度申請截止時間為2013年5月31日.
關(guān)鍵詞:三維建模,分形理論,山體,仿真
0.引言
隨著信息技術(shù)的逐步發(fā)展和社會要求的逐步提高,虛擬現(xiàn)實的研究領(lǐng)域開始轉(zhuǎn)向山體、水域等不規(guī)則形態(tài)的實體。而由于計算機(jī)處理能力有限,地形數(shù)據(jù)獲取困難,可視化處理復(fù)雜,三維顯示效果缺乏真實感等問題逐漸顯現(xiàn)。本文以山體為例就不規(guī)則形體的可視化過程進(jìn)行研究,探討一種不需要實體數(shù)據(jù),計算機(jī)可視化技術(shù)與數(shù)學(xué)分形理論相結(jié)合的三維地形可視化的處理方法。
虛擬地形的可視化具有隨機(jī)性和復(fù)雜性,在對山體的三維建模過程中,首先對山體的實際形態(tài)進(jìn)行研究,針對虛擬地形數(shù)據(jù)的特點進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和紋理映射,利用計算機(jī)可視化技術(shù),創(chuàng)造性的融入分形技術(shù),實現(xiàn)對山體的建模。同時利用分形理論實現(xiàn)山體表面樹木的覆蓋,達(dá)到仿真的效果。
本文探討的山體的三維建模方式,是基于筆者題為《連云港地區(qū)虛擬現(xiàn)實研究》的基礎(chǔ)上的,在對其虛擬現(xiàn)實的研究過程中對山體的建模采用的是3Ds MAX與VRML相結(jié)合的方式進(jìn)行的。
1.分形理論概述
隨著社會科技的進(jìn)步,分形理論從最初的研究自然界和非線性系統(tǒng)中的不光滑和不規(guī)則的幾何形體逐漸發(fā)展為研究人類社會經(jīng)濟(jì)活動中存在大量的現(xiàn)象。分形理論著重研究自然界和社會活動中普遍存在的無規(guī)則而具有自相似性或統(tǒng)計自相似性的系統(tǒng)或現(xiàn)象,如彎彎曲曲的海岸線,起伏不平的山脈,粗糙不堪的斷面等。這類客體不具備特征尺度,用不同倍數(shù)的放大鏡去觀察它們,其相貌是相似的,并且這個性質(zhì)不隨觀察位置的變化而變化。自相似性普遍存在物質(zhì)系統(tǒng)的多個層次上,物體或幾何圖形的維數(shù)的變化可以是連續(xù)的,即其維數(shù)可以不是整數(shù)[2]。
而以山體、河流等不規(guī)則幾何形體為主要內(nèi)容的地球系統(tǒng),其時空展布具有分形的特點。普通的數(shù)理理論中的均勻、連續(xù)及光滑邊界條件下的問題求解方法遠(yuǎn)不能滿足地學(xué)問題的研究需要,分形理論的出現(xiàn)為研究類似地球系統(tǒng)這樣的復(fù)雜系統(tǒng)提供了一種新的研究方法。
2.虛擬現(xiàn)實三維山體建模方法初探
在對山體進(jìn)行三維建模時可以使用強(qiáng)大的三維建模工具3Ds MAX或是虛擬現(xiàn)實建模語言(VRML)進(jìn)行。對于地形數(shù)據(jù),還可以借助VRMAP進(jìn)行拉伸從而實現(xiàn)三維實體的可視化仿真。
筆者在進(jìn)行《連云港地區(qū)虛擬現(xiàn)實研究》時考慮采用強(qiáng)大的三維建模工具和虛擬現(xiàn)實建模語言相結(jié)合的方式進(jìn)行,所收結(jié)果不盡如人意(如圖1所示)。為此,探索更加符合地形數(shù)據(jù)特征的三維建模方式有助于更加清晰地對地理實體進(jìn)行分析研究,從而真正實現(xiàn)地形數(shù)據(jù)的三維可視化。在可視化的基礎(chǔ)上借助虛擬現(xiàn)實建模語言VRML強(qiáng)大的擴(kuò)展性能,結(jié)合JavaScript腳本實現(xiàn)三維實體的放大、縮小、漫游、查詢等人機(jī)交互功能。
考慮到地形數(shù)據(jù)的復(fù)雜性及其獲取的難度,在進(jìn)行山體的三維建模時還可以采用三維建模軟件SketchUp對場景進(jìn)行三維建模,使用遙感圖作為底圖,在底圖的基礎(chǔ)上對相應(yīng)的山體進(jìn)行拔高,利用等高線形成基于現(xiàn)實的虛擬場景圖(如圖2所示),在SketchUp軟件中可同樣對所選場景進(jìn)行放大縮小漫游等操作,但是實現(xiàn)場景僅能對山體底部的輪廓相對應(yīng),與山體實際自相似的“層次”結(jié)構(gòu)不相吻合??萍颊撐摹?/p>
關(guān)鍵詞:電磁場;波導(dǎo);有限元;HFSS
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)35-0043-02
1 引言
電磁場的教學(xué)向來是高校電子類專業(yè)教學(xué)改革的重點和難點。在電磁場理論中,波導(dǎo)的特性和模式分布是重要的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生們普遍認(rèn)為學(xué)習(xí)難度較大。特別是很多高校不具備實驗條件,學(xué)習(xí)波導(dǎo)理論就顯得非常抽象。這嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。為了解決這些矛盾,筆者使用有限元分析軟件HFSS進(jìn)行形象化教學(xué),取得了較好的教學(xué)成果。
HFSS(High Frequency Structure Simulator)是原美國Ansoft公司開發(fā)并推出的三維電磁仿真軟件,2008年7月被ANSYS公司收購,是世界上第一個商業(yè)化的三維結(jié)構(gòu)電磁場仿真軟件[1]。HFSS提供了簡潔直觀的用戶設(shè)計界面、精確自適應(yīng)的場解器,并擁有空前電性能分析能力的功能強(qiáng)大后處理器,能計算任意形狀三維無源結(jié)構(gòu)的S參數(shù)和全波電磁場[2]。HFSS軟件采用的是有限元法(Finite Element Method,F(xiàn)EM),計算結(jié)果準(zhǔn)確可靠,是業(yè)界公認(rèn)的三維電磁場設(shè)計和分析的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
2 基本教學(xué)問題描述
2.1 基本波導(dǎo)理論
2.1.1 矩形波導(dǎo)簡介
通常將由金屬材料制成的、矩形截面的、內(nèi)充空氣介質(zhì)的規(guī)則金屬波導(dǎo)稱為矩形波導(dǎo),它在電磁兼容測試[3]和微波技術(shù)[4]中最常用的傳輸系統(tǒng)之一。
由于矩形波導(dǎo)不僅具有結(jié)構(gòu)簡單、機(jī)械強(qiáng)度大的優(yōu)點,而且由于它是封閉結(jié)構(gòu),可以避免外界干擾和輻射損耗;因為它無內(nèi)導(dǎo)體,所以導(dǎo)體損耗低,而功率容量大。在目前大中功率的微波系統(tǒng)中常采用矩形波導(dǎo)作為傳輸線和構(gòu)成微波元器件。利用麥克斯韋方程和矢量恒等式,可得到波導(dǎo)中電場和磁場的波動方程如下所示:
方程式中E和H不僅有橫向分量,還有縱向(z方向)分量,而且E和H不僅是z的函數(shù)(e-rz),還是x和y的函數(shù)。Kc為矩形波導(dǎo)TM波的截止波數(shù),顯然它與波導(dǎo)尺寸、傳輸波型有關(guān),其表達(dá)式如下:
m是電、磁場量沿x軸[0,a]出現(xiàn)的半周期(半個純駐波)的數(shù)目,n是電、磁場量沿y軸[0,b]出現(xiàn)的半周期的數(shù)目。對于TE波,m和n中任意一個可以為0,但是不可以同時為0;而對于TM波中任一個都不可以為0,否則全為0。在波導(dǎo)內(nèi)壁處電力線垂直于邊壁,且波導(dǎo)壁的內(nèi)表面上只能存在磁場的切向分量,法向分量為零,電力線與磁力線相互正交[5]。
2.1.2 矩形波導(dǎo)的傳輸特性
(1)截止波數(shù)、截止波長、截止頻率。
如前所述,矩形波導(dǎo)TEmn和TMmn模的截止波數(shù)均為:
對應(yīng)的截至波長和截至頻率為:
在導(dǎo)行波中截止波長λc最長的導(dǎo)行模稱為該導(dǎo)波系統(tǒng)的主模,波導(dǎo)能夠進(jìn)行主模的單模傳輸。
(2)波導(dǎo)波長和相移常數(shù)。
矩形波導(dǎo)TEmn和TMmn模的波導(dǎo)波長和相移常數(shù)表達(dá)式相同,式中?姿是工作波長:
(3)相速和群速。
矩形波導(dǎo)TEmn和TMmn模的相速和群速表達(dá)式相同:
(4)波形阻抗。
矩形波導(dǎo)TEmn和TMmn模的波形阻抗表達(dá)式分別為:
2.2 HFSS數(shù)值求解
在HFSS中建立如下圖1所示矩形波導(dǎo),其在x、y和z軸尺寸分別為4in、0.8in和0.5in。結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
按照已知參數(shù),帶入(6)式可計算出此波導(dǎo)模型的截止頻率fc約為7.3GHz。下面利用HFSS仿真計算此矩形波導(dǎo)的截止頻率,仿真結(jié)果如圖2所示。可以看出,矩形波導(dǎo)的S21參數(shù)在7.35GHz,與理論計算誤差不到1%,說明HFSS在仿真矩形波導(dǎo)的教學(xué)中具有很高的可靠性。
在日常教學(xué)中電磁波是怎么樣在矩形波導(dǎo)中傳輸?shù)?,理論知識不易理解,這里我們可以結(jié)合HFSS軟件來仿真電磁波在矩形波導(dǎo)中的傳輸,尤其是在HFSS中我們還可以看到動態(tài)的電磁波傳輸過程[6],并且HFSS中的仿真數(shù)據(jù)還可以和Matlab兼容,互相可以導(dǎo)入。
由矩形波導(dǎo)的截至頻率fc定義可知:當(dāng)入射波的頻率小于矩形波導(dǎo)的截止頻率時,電磁波是不能夠通過矩形波導(dǎo)來傳輸?shù)?;?dāng)入射波的頻率大于矩形波導(dǎo)的截止頻率時,電磁波是完全能夠通過矩形波導(dǎo)傳輸?shù)摹?/p>
下面我們就通過HFSS仿真演示入射波頻率分別小于和大于矩形波導(dǎo)截至頻率時,電磁波在矩形波導(dǎo)中的傳輸過程。在HFSS中,上述所建模型截至頻率為fc=7.35GHz,這里我們分別設(shè)定入射波頻率為7GHz和9GHz,仿真結(jié)果如圖3和圖4所示。
由圖3和圖4可知,當(dāng)入射波的頻率為7GHz(7.35GHz)時,電磁波是完全能夠以其特有的傳輸方式不斷向前傳輸?shù)讲▽?dǎo)的另一端。
3 結(jié)論
本文利用HFSS的有限元求解法,以矩形波導(dǎo)為例,對矩形波導(dǎo)三維矢量靜電場問題進(jìn)行了求解,并使用三維圖形進(jìn)行可視化,仿真矩形波導(dǎo)的參數(shù)。通過本文的工作,可以更加直觀地理解電磁波在矩形波導(dǎo)中的傳輸過程以及波導(dǎo)的各參數(shù),相對于傳統(tǒng)解析學(xué)習(xí)方法而言,計算量大大減少且更直觀形象。本文對矩形波導(dǎo)三維矢量靜電場利用HFSS仿真求解的計算方法可以推廣應(yīng)用在天線仿真設(shè)計、大學(xué)電磁教學(xué)和低頻電磁干擾分析等領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn):
[1]李明洋,等.HFSS電磁仿真設(shè)計從入門到精通[M].北京:人民郵電出版社,2012.
[2]王揚智,等.基于HFSS新型寬頻帶微帶天線仿真設(shè)計[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報,2007,19(11):2603-2606.
[3]郭丹丹,程健,魏學(xué)峰.HFSS天線仿真在電磁兼容預(yù)測中的應(yīng)用[J].儀表技術(shù),2011,(8):50-53.
[4]劉國強(qiáng).Ansoft工程電磁場有限元分析[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.
[5]常宏宇.典型電磁現(xiàn)象的可視化實現(xiàn)[J].數(shù)學(xué)的實踐與認(rèn)識,2007,37(13):52-56.
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計,CAD技術(shù),應(yīng)用,發(fā)展趨勢
〔正文〕
機(jī)械設(shè)計是機(jī)械類各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。同時,該課程也是工科類專業(yè)的基礎(chǔ)必修課。本課程在教學(xué)內(nèi)容方面,著重基本知識、基本理論和基本方法,在培養(yǎng)實踐能力方面,著重設(shè)計構(gòu)思和設(shè)計技能的基本訓(xùn)練。在本課程學(xué)習(xí)中,綜合運用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識和技能,結(jié)合各種教學(xué)實踐環(huán)節(jié)及課程設(shè)計的基本鍛煉,為順利地過渡到學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程及進(jìn)行專業(yè)畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。
機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計是機(jī)械類專業(yè)和近機(jī)類專業(yè)學(xué)生在學(xué)完機(jī)械設(shè)計及同類課程以后所設(shè)置的一個重要的教學(xué)實踐環(huán)節(jié),也是學(xué)生第一次較全面、規(guī)范地進(jìn)行設(shè)計訓(xùn)練機(jī)械設(shè)計教學(xué)的一個重要實踐環(huán)節(jié)。其主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實際的設(shè)計能力,訓(xùn)練學(xué)生綜合運用機(jī)械設(shè)計課程和其他先修課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實際進(jìn)行分析和解決工程實際問題的能力,鞏固、深化和擴(kuò)展學(xué)生有關(guān)機(jī)械設(shè)計方面的知識;通過對通用機(jī)械傳動或簡單機(jī)械的設(shè)計,使學(xué)生掌握一般機(jī)械設(shè)計的程序和方法,樹立正確的工程設(shè)計思想,培養(yǎng)獨立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計能力等;在課程設(shè)計實踐中,對學(xué)生進(jìn)行設(shè)計基本技能的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生查閱和使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計算、繪圖、數(shù)據(jù)處理和計算機(jī)輔助設(shè)計等方面的能力等。
基于以上認(rèn)識,結(jié)合近年我校機(jī)械設(shè)計課程體系、課程內(nèi)容以及立體化教學(xué)模式的改革和重點課程建設(shè),在學(xué)生機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計實踐中,主要從機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計的設(shè)計方法和手段的改進(jìn)等方面進(jìn)行了大膽的改革與實踐,逐步實施了從手工繪圖到二維AUTOCAD的應(yīng)用最終到三維 CAD的過渡,在提高學(xué)生的設(shè)計能力和綜合素質(zhì)方面得到了較好的效果。
一. 機(jī)械設(shè)計實踐的現(xiàn)狀
幾個世紀(jì)以來,人們用手工繪圖來表達(dá)自己的設(shè)計理念。圖紙作為工程師的語言,為工程設(shè)計技術(shù)人員之間進(jìn)行有效的交流帶來極大方便。然而,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是計算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,手工繪圖已不能滿足機(jī)械設(shè)計的要求?,F(xiàn)在,機(jī)械設(shè)計手段從20世紀(jì)70年代的手工繪圖轉(zhuǎn)向計算機(jī)繪圖,大大提高了繪圖效率和繪圖質(zhì)量。
目前,CAD技術(shù)主要以二維繪圖軟件AUTOCAD為代表,在機(jī)械設(shè)計實踐中只是教會學(xué)生操作和繪制簡單的零件圖,而用AUTOCAD繪制裝配圖以及進(jìn)行有關(guān)的工程分析是非常不便的且很難實現(xiàn)。為此,為了能夠方便地繪制裝配圖,在機(jī)械設(shè)計實踐教學(xué)和畢業(yè)設(shè)計中逐步地采用了CAXA電子圖版、開目CAD等二維繪圖軟件作為繪圖工具,輔助完成零部件設(shè)計。 當(dāng)前,我國制造業(yè)已全面完成甩圖板工程,二維CAD技術(shù)的普及結(jié)束了手工繪圖的歷史,對減輕人工勞動強(qiáng)度,提高經(jīng)濟(jì)效益起到了很明顯的作用。隨著技術(shù)的發(fā)展,CAD技術(shù)正從二維CAD向三維CAD過渡,有相當(dāng)一部分CAD應(yīng)用較早的企業(yè)已完成了從二維CAD向三維CAD轉(zhuǎn)換,并取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。企業(yè)需要掌握三維CAD技術(shù)的專業(yè)人才,掌握三維CAD技術(shù)已成為工科院校畢業(yè)生最基本的要求。因此,在機(jī)械設(shè)計實踐教學(xué)中采用三維 CAD技術(shù),已成為我們現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計實踐教學(xué)改革的重要內(nèi)容和亟待解決的問題。
二. 三維CAD關(guān)鍵技術(shù)
三維CAD造型技術(shù)也稱建模技術(shù),它是CAD技術(shù)的核心。從20世紀(jì)60年代至今,三維建模技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了線框建模、曲面建模、實體建模、特征建模、參數(shù)化建模、變量化建模,以及當(dāng)今正在研究的產(chǎn)品集成建模、行為建模等發(fā)展過程。三維CAD以三維造型設(shè)計為基礎(chǔ),只要形成了三維模型,各種二維視圖唾手可得。三維CAD技術(shù)在產(chǎn)品的三維造型、虛擬裝配、工程圖生成、動態(tài)干涉檢驗、機(jī)構(gòu)運動分析和動態(tài)仿真、有限元分析等方面帶來了革命性得突破,提高了設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量。三維設(shè)計的真正意義不僅僅在于設(shè)計模型本身,而是設(shè)計出模型的后處理工作。
三維CAD技術(shù)主要包括以下內(nèi)容:三維造型/三維設(shè)計、計算機(jī)輔助工程分析、機(jī)構(gòu)運動分析/仿真、裝配干涉檢驗、三維轉(zhuǎn)二維、圖樣檔案管理等??萍颊撐?。科技論文。利用這種全過程的三維CAD系統(tǒng)完成設(shè)計以后,不僅使設(shè)計對象的幾何形狀和性能滿足要求,而且使各方面的指標(biāo)(強(qiáng)度、剛度、重量和成本等)都達(dá)到最佳狀態(tài),這是計算機(jī)輔助設(shè)計和輔助工程分析的根本目的。三維CAD符合設(shè)計者的思維習(xí)慣,可以充分發(fā)揮設(shè)計者創(chuàng)造力和想象力。三維 CAD技術(shù)不僅解決了產(chǎn)品設(shè)計和工程圖繪制的問題,更重要的是利用三維CAD技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品的虛擬設(shè)計、運動仿真和優(yōu)化設(shè)計,所生產(chǎn)的三維零件可以直接與CAE/CAM/CAPP等CIMS技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和銜接,是將來實現(xiàn)無圖樣生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一,是實現(xiàn)虛擬制造的重要手段。掌握三維CAD技術(shù)的使用,已經(jīng)逐步同使用計算機(jī)進(jìn)行文字處理一樣,成為產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計人員的一種基本技能。
三、CAD技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著計算機(jī)性能的提高,網(wǎng)絡(luò)通訊的普及化、信息處理的智能化,CAD三維技術(shù)正向規(guī)范化、智能化、集成化的方向發(fā)展。
1. 規(guī)范化。ス娣痘(標(biāo)準(zhǔn)化)的趨勢體現(xiàn)在幾個方面:數(shù)據(jù)模型的規(guī)范化(標(biāo)準(zhǔn)化)、數(shù)據(jù)交換格式的標(biāo)準(zhǔn)化和CAD資源的規(guī)范化等。數(shù)據(jù)模型應(yīng)采用STEP標(biāo)準(zhǔn)體系。隨著STEP標(biāo)準(zhǔn)體系的逐步完善,它對于幾何數(shù)據(jù)、工程數(shù)據(jù)模型的思想將作為新一代CAD系統(tǒng)的開發(fā)指南??恳郧暗囊恍?biāo)準(zhǔn)接口已經(jīng)無法完全滿足CAD數(shù)據(jù)交換的要求。目前,參數(shù)化特征模型的傳輸還是一個世界難題,在STEP標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,相信這一點能有所突破。
2.智能化。ヌ卣髟煨禿筒問設(shè)計的采用即是智能化方面的進(jìn)步。軟件不僅僅是提供一些繪制的工具由人們?nèi)ナ褂?,也不再將占線面數(shù)據(jù)存儲在一起,而忽略其內(nèi)在聯(lián)系。特征和參數(shù)的引入使得軟件似乎成為人類(用戶)一個更聰明的助手??萍颊撐摹AD軟件應(yīng)該更大限度地將工程數(shù)據(jù)概念集成到數(shù)據(jù)模型中,例如目前,CAD軟件的特征模型主要是解決零件幾何造型的問題,而對于后續(xù)分析、CAPP和加工的需要還考慮得不夠。
3.集成化。ゼ成化是當(dāng)今CAD技術(shù)發(fā)展的又一大趨勢。CAD技術(shù)不是孤立的。首先,它集成了計算機(jī)軟硬件、數(shù)據(jù)庫、外圍設(shè)備、圖形學(xué)、網(wǎng)絡(luò)及各個應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)。同時,它又不斷和CAM(計算機(jī)輔助制造)、CAPP(計算機(jī)輔助工藝流程規(guī)劃)、MIS(管理信息系統(tǒng))、PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)以及MRP(制造資源管理)等系統(tǒng)相集成。由于Internet的發(fā)展,使得這些設(shè)想得以實現(xiàn)。如何構(gòu)造在Internet體系上的CAD/CAM集成化系統(tǒng)將會是人們追蹤的熱點。特別是在全球經(jīng)濟(jì)一體化的背景下,并行工程、異地設(shè)計制造等概念的發(fā)展和應(yīng)用,基于網(wǎng)絡(luò)、基于WEB的協(xié)同設(shè)計制造系統(tǒng)大受青睞?,F(xiàn)在已有一些標(biāo)準(zhǔn),如解決異構(gòu)系統(tǒng)平臺的XML和XML-3D,以及解決三維圖形、圖像在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸共享的VRML標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺,已經(jīng)為我們在互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)架下,建立協(xié)同設(shè)計和協(xié)同工作的環(huán)境打下了基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]徐剛濤主編.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ). 〔M〕北京:高等教育出版社.2008.
[2] 葛海霞,劉村.AutoCAD2004/2005輔助設(shè)計[M].上海:上??茖W(xué)普及出版社,2004.
[3] 董超.Auto CAD三維制圖在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 試驗技術(shù)與試驗機(jī),2004,(3).
[4] 董云飛 .淺談CAD技術(shù)在工程設(shè)計中的應(yīng)用 [J] -山西建筑2007(07)
[5] 趙志.Auto CAD在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 同煤科技,2007(4).
[6]おね跗浞 三維CAD技術(shù)對機(jī)械設(shè)計的影響 [J].煤礦機(jī)械2007(4)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,教研改革的不斷深化,形象生動的教學(xué)方法有必要應(yīng)用到實際教學(xué)活動中。而焊接熔滴過的形式,一般都要通過高速攝影方法對熔滴的過渡情況進(jìn)行攝制,播放以后才能知道具體的熔滴過渡形式,所需的設(shè)備昂貴,攝制工藝相當(dāng)?shù)膹?fù)雜并難以做到。通過對本課題的研究,不但可以有利于教學(xué)改革,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且還不需要昂貴的設(shè)備,降低成本。
本課題通過查閱資料,根據(jù)熔滴過渡的受力情況和熔滴過渡的主要形式和特點,應(yīng)用3DS MAX 4.0繪制三維動畫,并且用Authorware制作演示界面。經(jīng)過對軟件的調(diào)試和修改,最終達(dá)到本課題的要求。
該軟件共制作了12個三維動畫,即大滴滴落過渡、大滴排斥過渡、細(xì)顆粒過渡、短路過渡、爆炸過渡、射滴過渡、射流過渡1(表現(xiàn)其跳弧現(xiàn)象)、射流過渡2(表現(xiàn)其高速過渡現(xiàn)象)、旋轉(zhuǎn)射流過渡、亞射流過渡、沿熔渣渣殼過渡、沿套筒過渡。演示界面包括歡迎界面、動畫選擇界面、退出界面、結(jié)束界面。在軟件制作期間,進(jìn)行了大量的調(diào)試工作,并且該軟件的各環(huán)節(jié)運行正常。
結(jié)果表明,該軟件能夠?qū)附尤鄣芜^渡的過程提供很形象的模擬,并且與真實的熔滴過渡的過程相近。而且它在計算機(jī)模擬實際工藝等方面具有一定的實際意義,為以后的計算機(jī)仿真作出了初步探索。
關(guān)鍵詞:熔滴過渡,三維動畫,計算機(jī)仿真
:17000多字的本科論文 有中英文摘要、目錄、圖、表、參考文獻(xiàn)
400元