本文關鍵詞：鐵路救援起重機仿真器液壓系統(tǒng)工作邏輯仿真及其動態(tài)可視化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國鐵路運輸事業(yè)的發(fā)展,先進的鐵路救援起重機被引進,并以其強大的功能在鐵路事故救援工作中發(fā)揮著重要作用。為充分發(fā)揮鐵路救援起重機的功能,需要對鐵路救援起重機駕駛員進行日常培訓。最有效的培訓方式是讓受訓人員在真實的災難現(xiàn)場,操作真實的救援車輛,進行救援訓練。但鐵路救援起重機設備昂貴,不適合作為培訓之用,災難現(xiàn)場可遇不可求。鐵路救援起重機仿真器采用虛擬現(xiàn)實技術設計出各種災難場景,采用計算機仿真技術模擬鐵路救援起重機的控制邏輯,再結合部分真車操縱設備,為受訓司機提供逼真的災難場景,真車的操作,真實的操作響應,適宜作為培訓之用。為正確模擬鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)的工作邏輯,本課題提出開發(fā)邏輯可視化仿真軟件的研究目標。該軟件不僅應能夠正確模擬鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)的工作邏輯,還應能夠?qū)崿F(xiàn)液壓系統(tǒng)工作邏輯的實時、動態(tài)、可視化仿真。 鐵路救援起重機自身突發(fā)故障會為鐵路救援工作帶來更大的困難,為使駕駛員能夠迅速正確地解決鐵路救援起重機自身故障,需要讓駕駛員對鐵路救援起重機的工作原理進行了解。邏輯可視化仿真軟件能夠為鐵路救援起重機仿真器提供動態(tài)可視化的液壓系統(tǒng)模型,以可視化的模型界面顯示液壓系統(tǒng)的原理,以動態(tài)變化顯示液壓系統(tǒng)的工作過程,易于理解和接受。而且邏輯可視化仿真軟件以圖元模型表示液壓元器件,用可視化的方式建模,圖元模型可復用,有效避免了重復開發(fā),系統(tǒng)建模過程簡單易學,模型維護方便。所以邏輯可視化仿真軟件有很大的研究意義。 現(xiàn)有液壓系統(tǒng)仿真軟件多以理論研究、參數(shù)設計、離線仿真為主,沒有能夠提供實時、動態(tài)、可視化系統(tǒng)模型的軟件。所以邏輯可視化仿真軟的開發(fā)存在必要性。 本文的研究內(nèi)容： 1.分析液壓系統(tǒng)的結構組成、工作原理及液壓元器件模型的建模需求。 2.針對液壓系統(tǒng)的工作邏輯,對邏輯可視化仿真軟件的底層算法進行設計。 3.針對邏輯可視化仿真軟件實時仿真的需求,采用簡化模型算法的方法來提高模型的實時性,并對各種液壓元器件的實時仿真算法進行研究。 4.對邏輯可視化仿真軟件的動態(tài)、可視化仿真的實現(xiàn)方式進行了研究。 5.對邏輯可視化仿真軟件進行需求分析,編寫軟件模型層代碼,參與軟件控制層代碼的編寫,進行軟件功能測試。 6.對鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)的組成及工作原理進行分析。應用邏輯可視化仿真軟件建立鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)模型,并將模型應用到鐵路救援起重機仿真器中,對模型的實時性、正確性、動態(tài)仿真及可視化仿真的功能進行測試。 本文的研究成果： 1.實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)工作邏輯的正確仿真。 2.提出各液壓元器件的實時仿真算法。 3.實現(xiàn)液壓系統(tǒng)工作邏輯的動態(tài)可視化仿真。 4.應用開發(fā)的邏輯可視化軟件建立了鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)模型,并將其應用到鐵路救援起重機仿真器中測試。測試結果顯示：鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)模型能夠滿足實時、正確、動態(tài)、可視化的仿真需求。
【關鍵詞】：實時 可視化 動態(tài) 液壓系統(tǒng) 仿真
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U298.6;TH218
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-12
• 第1章 緒論12-16
• 1.1 課題背景及研究意義12-13
• 1.2 液壓系統(tǒng)仿真軟件國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.3 課題主要研究內(nèi)容及論文組織安排15-16
• 第2章 鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)分析16-20
• 2.1 鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)組成16-17
• 2.2 鐵路救援起重機各系統(tǒng)工作原理17-19
• 2.3 本章小結19-20
• 第3章 液壓系統(tǒng)工作邏輯實時動態(tài)可視化仿真分析20-35
• 3.1 液壓系統(tǒng)分析20-21
• 3.2 液壓系統(tǒng)工作邏輯仿真21-26
• 3.2.1 模型數(shù)據(jù)結構分析21-22
• 3.2.2 模型數(shù)據(jù)存儲結構分析22-24
• 3.2.3 系統(tǒng)模型邏輯算法分析24-26
• 3.3 實時仿真分析26-32
• 3.3.1 液壓泵模型的實時算法26-28
• 3.3.2 液壓缸模型的實時算法28-30
• 3.3.3 單向閥模型的實時算法30-31
• 3.3.4 溢流閥模型的實時算法31-32
• 3.4 可視化仿真分析32-33
• 3.5 動態(tài)仿真分析33-34
• 3.6 本章小結34-35
• 第4章 邏輯可視化仿真平臺35-48
• 4.1 軟件功能分析35
• 4.2 軟件建模方法介紹35-37
• 4.2.1 模塊化建模35-36
• 4.2.2 圖形化建模36
• 4.2.3 可視化建模36-37
• 4.3 軟件開發(fā)框架介紹37-39
• 4.4 軟件對外接口介紹39-40
• 4.5 仿真平臺40-47
• 4.6 本章小結47-48
• 第5章 鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)仿真48-77
• 5.1 鐵路救援起重機液壓元器件模型48-66
• 5.1.1 液壓元器件模型需求分析48
• 5.1.2 鐵路救援起重機液壓元器件模型48-66
• 5.2 鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)模型66-69
• 5.3 鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)模型應用與測試69-76
• 5.3.1 模型邏輯正確性測試69-71
• 5.3.2 模型實時仿真測試71-72
• 5.3.3 模型動態(tài)可視化仿真測試72-74
• 5.3.4 模型運算正確性測試74-76
• 5.4 本章小結76-77
• 總結與展望77-79
• 致謝79-80
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文及科研情況80-81
• 參考文獻81-83

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：鐵路救援起重機仿真器液壓系統(tǒng)工作邏輯仿真及其動態(tài)可視化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：319168