虛擬制造技術(shù)研究概況綜述
陳曉川 張暴暴 劉曉冰 馮辛安 2008/11/25
(接上頁(yè))機(jī),可用頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套進(jìn)行觀察與控制,使飛機(jī)設(shè)計(jì)人員身臨其境地觀察飛機(jī)設(shè)計(jì)的結(jié)果,并對(duì)其外觀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及使用性能進(jìn)行考察;日本Matsushita公司開(kāi)發(fā)的虛擬廚房設(shè)備制造系統(tǒng),允許消費(fèi)者在購(gòu)買商品前,在虛擬的廚房環(huán)境中體驗(yàn)不同設(shè)備的功能,按自己的喜好評(píng)價(jià)、選擇和重組這些設(shè)備,他們的選擇將被存儲(chǔ)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)送至生產(chǎn)部門進(jìn)行生產(chǎn);美國(guó)Coventry School of Art and Design開(kāi)發(fā)的虛擬原型制作系統(tǒng),設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的初始階段能夠在計(jì)算機(jī)中構(gòu)造虛擬原型并對(duì)此原型進(jìn)行評(píng)價(jià)【7】。
國(guó)內(nèi)的研究剛剛起步,主要集中在三個(gè)方面:
(1)產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)技術(shù):
主要包括虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)平臺(tái)、虛擬測(cè)試、虛擬裝配以及機(jī)床、模具的虛擬設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)等。其中清華大學(xué)利用美國(guó)國(guó)家儀器公司的Labview開(kāi)發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了鎖相電路的虛擬,北京機(jī)械科學(xué)研究院采用C語(yǔ)言和OpenGL進(jìn)行編程初步實(shí)現(xiàn)了立體停車庫(kù)的虛擬現(xiàn)實(shí)下的參數(shù)化設(shè)計(jì),可以直觀地進(jìn)行車庫(kù)的布局、設(shè)計(jì)、分析和運(yùn)動(dòng)模擬。
(2)產(chǎn)品虛擬制造技術(shù)
主要包括材料熱加工工藝模擬、加工過(guò)程仿真、板材成型模擬、模具制造仿真等。北航與一汽用OPTRIS開(kāi)發(fā)的板料成型軟件已經(jīng)基本能夠模擬類似車門的中等復(fù)雜程度的汽車覆蓋件和其他沖壓成型件的沖壓成型過(guò)程;沈陽(yáng)鑄造研究所開(kāi)發(fā)的電渣熔鑄工藝模擬軟件包ESRD3D已經(jīng)應(yīng)用于水輪發(fā)電機(jī)變曲面過(guò)流部件生產(chǎn)中,其產(chǎn)品在劉家峽、李家峽、天生橋、太平役等7個(gè)電站中使用;合肥工業(yè)大學(xué)研制的雙刀架數(shù)控車床加工過(guò)程模擬軟件已經(jīng)在馬鞍山鋼鐵股份有限公司車輪輪箍廠應(yīng)用,使數(shù)控程序現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)間由幾個(gè)班縮短到幾小時(shí),并保證一次試切成功;北京機(jī)床研究所、機(jī)械科學(xué)研究院、東北大學(xué)、上海交大和長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院等單位也研制出一些這方面的仿真軟件。
(3)虛擬制造系統(tǒng)
主要包括虛擬制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)、技術(shù)支持、開(kāi)發(fā)策略等。其中提出了比較成熟的思想并可能實(shí)現(xiàn)的是由上海同濟(jì)大學(xué)張曙教授提出的分散網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)系統(tǒng)和西安交通大學(xué)謝友柏院士組建的異地網(wǎng)絡(luò)化研究中心。
4、結(jié)束語(yǔ)
虛擬制造是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在制造領(lǐng)域的綜合發(fā)展及應(yīng)用,是敏捷制造的核心技術(shù),它的研究在我國(guó)剛剛起步,其內(nèi)涵和研究?jī)?nèi)容在學(xué)術(shù)界還不存在統(tǒng)一的看法,本文對(duì)它的介紹只能是不全面的,希望能夠?yàn)槲覈?guó)虛擬制造的發(fā)展起到一點(diǎn)拋磚引玉的作用。
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THE GENERAL RESEARCH SITUATION OF VIRTUAL M(未完,下一頁(yè))
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