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虚拟现实技术在机械设计中的应用研究

发布于:2015-12-17 22:06
机械设计

      虚拟现实是20世纪90年代最重要的思想之一,是放大智慧的新工具,21世纪的计算机是VR计算机,当前虚拟现实在机械工程中的应用已经越来越广泛。机械设计的最终目的是设计出产品,即设计出一个装配体,传统的装配体设计是一个自底向上的设计过程,即先设计出各个零件,并制造出来,再把实实在在的零件装配起来,形成一个完整的装配体或机械设备。这样,很容易出现装配体各部件的干涉及与设计目的不符等缺陷。虚拟设计就是为了克服这些缺陷而出现的。它不仅可以让设计师看到甚至摸到自己的设计成果,还能简化设计流程,缩短设计时问,而且方便随时修改。
      虚拟现实是采用计算机生成一个逼真的、具有视、听、触、嗅、味等多种感知的虚拟环境,置身于该环境中的人可以通过各种传感设备与这一虚构的现实进行交互作用,达到彼此交替更迭、融为一体的程度。这里所说的虚拟环境是指用计算机生成的具有表面色彩的立体图形,它可以是某种特定现实世界的真实体现,也可以是构想的世界。虚拟显示技术有4个重要特征:即多感知性、存在感、交互性和自主性,但并不是任何一个虚拟现实系统都具有上述的所有特性。交互性、沉浸感和想象是3个最突出的特性,也是人们熟知的VR特性。
      计算机辅助设计升级到具有交互效果的虚拟设计,虚拟现实技术是一种富有价值的工具,可以提升传统产业层次、挖掘其潜力。
      (1)、建立虚拟模型将减少或者消除对昂贵的实际模型所需要的费用。可以大大节约资金、人力和物力、优化系统设计。
      (2)、进行性能和人机工程方面的研究时,将允许人直接参与操作模拟。为设计的更改和优化提供制造方面的依据。
      (3)、对装配、制造和维修等工作进行虚拟仿真模拟,可在设计过程的最初阶段发现可能存在的缺陷和问题,减少不必要的浪费。

 


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
                                                                                                                                                  杭州纳泰科技咨询有限企业
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