機(jī)械學(xué)科傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在諸多不利,如學(xué)生多設(shè)備少、安全性不足、設(shè)備落后、設(shè)備損耗大、地點(diǎn)限制等,為了解決這些問(wèn)題,采用Unity3D三維引擎作為開發(fā)工具,綜合運(yùn)用三維建模、渲染、數(shù)據(jù)可視化等先進(jìn)技術(shù),融合國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)教育理念,開發(fā)了一套集學(xué)習(xí)和訓(xùn)練為一體的機(jī)械原理及設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),主要工作如下:1)軸系、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)虛擬裝拆實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)開發(fā)。采用SolidWorks對(duì)實(shí)驗(yàn)所需的600余個(gè)零部件建立了三維參數(shù)化模型,根據(jù)零件間父子關(guān)系和裝配序列等設(shè)計(jì)了一系列實(shí)驗(yàn)操作,編寫大量C#程序,實(shí)現(xiàn)了接近實(shí)物操作效果的虛擬裝配和拆卸,可用于補(bǔ)充或替代軸系和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的真實(shí)裝拆實(shí)驗(yàn)。2)提出面向裝配序列規(guī)劃的最小生成樹方法。通過(guò)引入裝配關(guān)系密切值l,定量的計(jì)算了零件間相互裝配關(guān)系的密切程度,運(yùn)用破圈法快速獲得最佳裝配序列,為虛擬裝拆實(shí)驗(yàn)提供理論支持。3)常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)仿真。對(duì)平面連桿和凸輪機(jī)構(gòu)優(yōu)化算法、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析等深入研究,以此為基礎(chǔ)通過(guò)Matlab/GUI開發(fā)參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件,提高了設(shè)計(jì)效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。4)系統(tǒng)集成與發(fā)布。研究各軟件的接口技術(shù),應(yīng)用Unity3D設(shè)計(jì)軟件U... 

【文章來(lái)源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Unity3D引擎的功能模塊

桿、凸輪等）的設(shè)計(jì)及仿真等實(shí)驗(yàn)進(jìn)行開發(fā)，按照軟件開發(fā)理及設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的開發(fā)分為前期、中期和后期三確定、素材準(zhǔn)備、場(chǎng)景搭建、腳本編寫、系統(tǒng)集成、試用反如圖 2 所示為虛擬實(shí)驗(yàn)的開發(fā)流程圖。

本文所開發(fā)的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是一個(gè)集成度極高的綜合性系統(tǒng)，包含了多種實(shí)內(nèi)容，如軸系的創(chuàng)新設(shè)計(jì)及拆裝、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的拆裝、常用機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)及仿真、減速器設(shè)計(jì)及拆裝、機(jī)構(gòu)認(rèn)知立體視頻庫(kù)等模塊，每個(gè)模塊又包含多種案例且支持后期更新擴(kuò)充，如圖 3 所示為虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的功能框架圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2930442