摘要: |
测试技术是现代工业中必不可少的技术。计算机技术的发展促成了虚拟测试技术的诞生和应用。而虚拟现实(英文缩写为VR)技术则是另一个近年来兴起的技术,它已在产品制造与装配,人员的培训中以其无可比拟的优势成为技术革命的重要力量。当这两种技术相结合时,就诞生了基于VR的虚拟测试技术。它与传统的测试技术相比,成本低,测试范围广,并在产品制造和装配之前就能进行“预言性的测试”,因而逐渐引起了制造界和学术界的重视。
本文以车辆平顺性虚拟测试项目为工程背景,根据虚拟建模和虚拟仪器的理论,结合实际需要进行了较为详细的分析,并对基于VR的虚拟测试技术的应用作了探索和研究。论文的主要章节内容安排如下:
第一章介绍了虚拟现实技术和虚拟测试技术;阐述了基于VR的虚拟测试技术的内涵及其优点,并简要叙述了开展该领域研究的意义;说明了本论文的主要工作和组织情况。
第二章阐述虚拟建模的应用思想。本章首先说明了虚拟建模在基于VR的虚拟测试的应用中的地位,提出可以将建模分为几何建模、运动建模和物理建模三部分。然后分别叙述了几何建模的过程,运动建模的方案,物理建模中动力学方程的构建与求解过程。最后针对与被测模型一体化的虚拟传感器的使用加以说明。
第三章阐述虚拟仪器的应用思想。本章先明确给出虚拟仪器的定义,并说明了在基于VR的虚拟测试中应用虚拟仪器的理由。然后详细分析了虚拟仪器的组成结构,以及每个组成部分在现实系统中的工作原理及其相关的数字现实方法。
第四章是第二、三两章的延伸。本章在前面所叙述的应用思想的基础上,结合了所参与的科研项目,给出了虚拟建模和虚拟仪器在现实系统中的常用的实现技术,对提高动力学方程的求解速度,避免程序内部各操作间的冲突,实时更新测试曲线等实际问题提出了有实用价值的解决方法。
第五章概括了全文工作的主要结果和结论,并对与论文相关的进一步研究工作作了展望。 |