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原文传递沥青路面铣刨作业仿真系统研究

论文题名：	沥青路面铣刨作业仿真系统研究
关键词：	沥青路面;铣刨作业;仿真系统;铣刨转子
摘要：	作为一种高效的现代化路面养护设备,沥青路面铣刨机在公路养护方面发挥着不可替代的作用。运用虚拟现实技术对沥青路面铣刨机及其他类型的工程机械进行仿真,模拟其作业过程,研究相关参数的变化规律,是一种现代化的优化设计方法,这对降低机械产品的开发成本、缩短开发周期以及提高产品设计质量具有重要意义。　　本文以沥青路面铣刨机的工作装置——铣刨转子为研究对象,首先对其作业仿真系统进行目标分析,确定了系统开发工具和实现方案,明确了系统的开发流程。然后利用专业机械设计软件SolidWorks和视景仿真建模软件Multigen Creator的相关建模技术联合构造了铣刨转子、树木等模型,利用软件开发平台Visual Studio2005与图形开发库OpenGL实现了沥青路面的离散化模型的显示,完成了仿真系统的三维场景的构建。通过实时三维虚拟现实开发工具Vega Prime的用户配置界面工具LynX Prime及其API函数创建了仿真系统的实时应用程序,利用其扩展模块Vortex for Vega Prime实现了柱状包围盒碰撞检测;结合Visual Studio2005,采用MFC设计了仿真系统的界面部分,并进行了仿真动画的录制。　　本文开发的仿真系统中的虚拟场景具有良好的真实感,能够较为真实地模拟铣刨转子的铣刨作业过程。该系统可应用于不同参数的铣刨转子的作业仿真,便于铣刨转子的设计与优化;用户通过输入不同的沥青路面参数,可以研究铣刨刀具对沥青混合料的破坏机理;系统提供的仿真结果,可以为用户选择合适的运动学参数和动力学参数、提高铣刨机的作业性能提供直观的参考。本文探寻的基于虚拟现实技术的视景仿真方法可动态再现铣刨作业过程,对其他类型工程机械的设计与研究具有一定的参考价值。
作者：	刘晨敏
专业：	机械制造及其自动化
导师：	胡永彪
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文