泥水平衡式全斷面掘進機數(shù)字化樣機的運動學仿真與虛擬裝配.pdf

1、隨著科學技術的飛速發(fā)展，人類社會進入了信息時代，作為信息技術核心的計算機技術歷經(jīng)50多年的發(fā)展，已經(jīng)廣泛的應用于國計民生的各個角落，極大地拓寬了人類的生活空間，提高了人們認識和改造世界的能力。數(shù)字化樣機技術是產(chǎn)品設計開發(fā)的一項全新技術，它的出現(xiàn)和發(fā)展克服了傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計開發(fā)流程周期過長，成本費用過高，不能滿足企業(yè)對質(zhì)量、效率以及成本的綜合要求的缺點，給傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計方法帶來了一次革命。應用這項技術，工程師在建立產(chǎn)品的數(shù)字模型之后可以對它

2、進行各種計算機仿真分析，在產(chǎn)品設計階段發(fā)現(xiàn)其中的潛在問題和不足之處，并快速修正設計錯誤、改進設計方案，從而降低開發(fā)成本，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，而且可以提高設計質(zhì)量和產(chǎn)品性能，增強企業(yè)的競爭力。
　　泥水平衡式全斷面掘進機作為一種結構復雜且高度自動化的機電產(chǎn)品，它的設計對于機械結構性能、運動性能、可裝配性等方面都有著嚴格的要求。為了保證設計質(zhì)量，縮短設計周期并有效降低設計成本，將數(shù)字樣機技術應用到該產(chǎn)品的整個設計流程中是十分必要的。

3、r>　　本論文以Φ11.182m泥水平衡式盾構機為研究對象。對由三維建模軟件Pro/Engineer建立的掘進機關鍵零、部件的模型并進行整機裝配，通過Mechanism模塊與Animation模塊對掘進機各部分工作狀態(tài)進行運動學仿真，全面展示掘進機主要的工作動態(tài)。
　　虛擬現(xiàn)實技術（Virtual Reality，簡稱VR）已經(jīng)成為計算機領域中繼多媒體技術、Internet網(wǎng)絡技術之后關注及研究、開發(fā)與應用的熱點，也是目前發(fā)展最快

4、的一項多學科綜合技術。本文對泥水平衡式全斷面掘進機進行裝配工藝規(guī)劃，以虛擬現(xiàn)實軟件Division Mockup為平臺，以SGI（美國圖形工作站生產(chǎn)廠商）公司提供的SGI Onyx4與Christie DLP Projector Mirage S+2K雙通道立體投影系統(tǒng)以及CrystalEyes立體眼鏡等組成的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)為基礎，實現(xiàn)了泥水平衡式全斷面掘進機的虛擬裝配測試、具有沉浸感的三維虛擬裝配。改善產(chǎn)品的可裝配性，驗證了理論研究的正