虚拟环境下的线缆装配建模技术研究 被引量：11

1

作者 万毕乐 宁汝新 +1 位作者 刘检华 熊珍琦 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期267-270,274,共5页

虚拟现实技术为解决线缆的优化布局及可靠性装配问题提供了一种可行的技术途径,而如何在计算机内部组织和表达线缆的模型信息、属性信息和工艺信息等相关信息是实现虚拟环境下线缆装配工艺规划要解决的首要问题。在分析虚拟环境下的线... 虚拟现实技术为解决线缆的优化布局及可靠性装配问题提供了一种可行的技术途径,而如何在计算机内部组织和表达线缆的模型信息、属性信息和工艺信息等相关信息是实现虚拟环境下线缆装配工艺规划要解决的首要问题。在分析虚拟环境下的线缆模型应包含管理属性、电气功能、几何结构和装配过程这四类信息的基础上;着重介绍了基于离散控制点建模思想的线缆几何结构层次化表达方法以及基于布线任务的工艺规划过程描述方法。并在自主开发的虚拟装配工艺规划系统VAPP上对相关方法和技术进行了实例验证。 展开更多

关键词 线缆装配建模 装配工艺规划 虚拟装配 虚拟现实

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面向虚拟装配的CAD模型转换接口的研究与实现 被引量：8

2

作者 万毕乐 刘检华 +1 位作者 宁汝新 张烨 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期391-394,共4页

针对虚拟装配系统中CAD模型数据转换的问题,提出了虚拟产品装配模型的层次化表达结构;开发了基于中性文件的模型转换接口,并对中性文件的结构、内容和形式以及虚拟环境下模型的重构进行了较深入的探讨。

关键词 虚拟装配 模型转换 虚拟现实 接口

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虚拟环境中线缆建模及布线的研究与实现 被引量：7

3

作者 万毕乐 宁汝新 +1 位作者 刘检华 郑轶 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第20期2135-2139,共5页

针对虚拟环境中因线缆柔性可变特性而引起的难以表达及操作不便的问题,提出线缆的离散控制点建模方法以及基于离散控制点线缆模型的单控制点局部布线、多控制点局部布线和整体布线方法,达到了在虚拟环境中对线缆进行快速布线的目的;通... 针对虚拟环境中因线缆柔性可变特性而引起的难以表达及操作不便的问题,提出线缆的离散控制点建模方法以及基于离散控制点线缆模型的单控制点局部布线、多控制点局部布线和整体布线方法,达到了在虚拟环境中对线缆进行快速布线的目的;通过实时跟踪和记录线缆控制点的空间位姿,实现了布线过程及结果数据的存储,为后续的布线工艺规划奠定了基础。 展开更多

关键词 虚拟装配 线缆建模 线缆布线 虚拟现实

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虚拟环境下线缆和管路装配规划系统体系结构研究 被引量：6

4

作者 万毕乐 宁汝新 +1 位作者 刘检华 唐承统 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期1579-1585,共7页

首先分析了复杂产品中线缆和管路在设计和装配环节存在的问题,指出虚拟现实技术为解决线缆和管路的优化布局及可靠性装配提供了一种可行的技术途径,并分析了借助虚拟现实技术进行线缆和管路装配规划的优点。其后,分析了虚拟环境下线缆... 首先分析了复杂产品中线缆和管路在设计和装配环节存在的问题,指出虚拟现实技术为解决线缆和管路的优化布局及可靠性装配提供了一种可行的技术途径,并分析了借助虚拟现实技术进行线缆和管路装配规划的优点。其后,分析了虚拟环境下线缆和管路装配规划的特点与内涵,提出了虚拟环境下线缆和管路装配规划系统的总体业务流程,并以功能模型和数据流模型进一步阐述了该业务流程。最后,提出了虚拟环境下线缆和管路装配规划系统的体系结构,原型系统的实现表明,该体系结构具有较好的开放性和可扩展性。 展开更多

关键词 线缆和管路装配规划 体系结构 虚拟装配 虚拟现实

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面向交叉装配的线缆虚拟装配规划信息管理技术 被引量：4

5

作者 万毕乐 宁汝新 +2 位作者 刘检华 程悦 刘紫霜 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期793-797,共5页

在分析线缆虚拟装配规划过程中需管理的信息的基础上,以装配任务和布线任务为基本信息载体,提出了面向交叉装配的线缆虚拟装配规划过程描述模型,实现了装配规划历史信息的记录。研究了线缆虚拟装配规划结果信息后处理技术,将结果信息处... 在分析线缆虚拟装配规划过程中需管理的信息的基础上,以装配任务和布线任务为基本信息载体,提出了面向交叉装配的线缆虚拟装配规划过程描述模型,实现了装配规划历史信息的记录。研究了线缆虚拟装配规划结果信息后处理技术,将结果信息处理后以装配动画、报表清单、初始装配工艺文档等形式输出,可达到用虚拟环境下的规划结果指导生产实际的目的。在自主开发的虚拟装配原型系统VAPP上对上述技术和方法进行了实例验证。 展开更多

关键词 线缆虚拟装配规划 交叉装配 信息管理 虚拟装配

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面向航天器总体装配的工艺数字样机可视化自动构建方法及系统 被引量：8

6

作者 万毕乐 贺文兴 陈畅宇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1337-1344,共8页

为了解决传统模式下航天器手工装配过程中,产品装配信息、产品间装配关系、紧固件等信息获取效率低下的问题,以设计三维模型和模型补充表格为输入,并在对航天器产品进行分类、定义的基础上,通过解析设计三维模型中不同产品的装配关系和... 为了解决传统模式下航天器手工装配过程中,产品装配信息、产品间装配关系、紧固件等信息获取效率低下的问题,以设计三维模型和模型补充表格为输入,并在对航天器产品进行分类、定义的基础上,通过解析设计三维模型中不同产品的装配关系和属性,以产品类型匹配原则、装配约束原则和几何关系原则为标准自动构建出了面向航天器总体装配的工艺数字样机,从而实现在三维模型中能够自动化展示航天器总体装配信息,最后结合工程实践,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 航天器 数字化装配 数字样机 产品数据管理

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线缆虚拟布线与敷设过程仿真技术 被引量：24

7

作者 刘检华 万毕乐 +2 位作者 孙刚 尚炜 刘佳顺 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期787-795,共9页

为提高复杂机电产品中线缆布线的质量和装配可靠性,结合机电产品中的线缆研制流程,提出一种虚拟环境下的线缆布线设计、装配工艺规划和安装仿真集成方法,重点对虚拟环境下基于图论的线缆数字化模型建立、交互式线缆布线与敷设过程仿真... 为提高复杂机电产品中线缆布线的质量和装配可靠性,结合机电产品中的线缆研制流程,提出一种虚拟环境下的线缆布线设计、装配工艺规划和安装仿真集成方法,重点对虚拟环境下基于图论的线缆数字化模型建立、交互式线缆布线与敷设过程仿真、基于逆运动学和能量优化法的线缆运动仿真方法等关键技术进行阐述。所开发的线缆虚拟布线与敷设仿真系统已在航天产品的研制中得到局部应用,初步实现了线缆的数字取样和敷设过程仿真。 展开更多

关键词 线缆建模 虚拟布线 装配工艺规划 虚拟装配 机电产品 仿真

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基于三维模型的卫星装配工艺设计与应用技术 被引量：21

8

作者 孙刚 万毕乐 +1 位作者 刘检华 尚炜 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2343-2350,共8页

为了提高卫星装配的质量和效率,在分析了卫星总装工艺特点的基础上,提出了一种基于三维模型的卫星装配工艺设计、仿真与应用方法。介绍了该系统业务框架的基本工作流程及系统的体系结构,并对三维数字化装配工艺生成、柔性电缆建模与装... 为了提高卫星装配的质量和效率,在分析了卫星总装工艺特点的基础上,提出了一种基于三维模型的卫星装配工艺设计、仿真与应用方法。介绍了该系统业务框架的基本工作流程及系统的体系结构,并对三维数字化装配工艺生成、柔性电缆建模与装配仿真、面向安全防护的总装过程仿真与应用、面向总装现场的三维装配工艺可视化展示技术等关键技术进行了论述。基于三维模型的卫星装配工艺设计、仿真与应用系统已经在卫星的装配工艺设计中得到试运行,取得了良好的效果。 展开更多

关键词 三维工艺 装配工艺设计 卫星 电缆建模与布线 工艺可视化

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面向虚拟装配的复杂产品装配路径规划技术研究 被引量：27

9

作者 刘检华 宁汝新 +1 位作者 万毕乐 熊珍奇 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期2003-2007,共5页

在对虚拟装配中的装配路径规划基本流程进行分析的基础上,指出了虚拟环境下进行装配路径规划的关键技术,并提出了基于有效采样点的装配路径优化方法,虚拟环境下基于几何约束的零件三维空间运动方法,集几何约束自动识别、交互式约束定义... 在对虚拟装配中的装配路径规划基本流程进行分析的基础上,指出了虚拟环境下进行装配路径规划的关键技术,并提出了基于有效采样点的装配路径优化方法,虚拟环境下基于几何约束的零件三维空间运动方法,集几何约束自动识别、交互式约束定义和位置约束为一体的混合模式的零部件精确定位方法。相关算法在自主开发的虚拟装配工艺规划软件VAPP中得到实施,并应用到航天产品的装配工艺设计中。 展开更多

关键词 虚拟装配 装配路径规划 精确定位 虚拟现实

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“高分二号”上相机和星敏感器相对安装姿态的测量 被引量：10

10

作者 孙刚 杨再华 +2 位作者 万毕乐 张成立 代卫兵 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2931-2938,共8页

为了精确测量"高分二号"(GF-2)卫星上相机和星敏感器的相对安装姿态,建立了一套高精度自动化测量系统。针对该系统研究了基于多传感器数据融合的高精度测量算法、基于理论安装数据驱动的自动测量模型、以及基于图像识别的立... 为了精确测量"高分二号"(GF-2)卫星上相机和星敏感器的相对安装姿态,建立了一套高精度自动化测量系统。针对该系统研究了基于多传感器数据融合的高精度测量算法、基于理论安装数据驱动的自动测量模型、以及基于图像识别的立方镜法线搜索算法。该测量系统主要由二维龙门导轨、精密转台和CCD成像辅助准直的自准直经纬仪构成,通过融合精密转台的转动角度、自准直经纬仪的俯仰角和偏航角等数据计算被测设备安装姿态角度。测量时需先对系统进行标定,制定自动测量规划,然后通过电机驱动使设备自动到达预定位置和角度进行测量。若星上设备安装偏差较大导致被测对象超出自准直经纬仪测量范围时,可启动CCD相机对被测对象局部区域进行搜索识别,并引导自准直经纬仪实现精确准直测量。对测量系统进行了实验验证,结果显示:该系统姿态测量精度可以达到5″,与标准值比对最大偏差为4.1″;该测量系统已用于GF-2卫星的相机和星敏器相对姿态测量中,重复标准差最大为3.5″,满足GF-2对机上设备安装姿态测量精度的需求。 展开更多

关键词 卫星集成 姿态矩阵 空间相机 星敏感器 角度测量 自动准直

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交互式虚拟装配路径规划及优选方法研究 被引量：14

11

作者 郑轶 宁汝新 +1 位作者 刘检华 万毕乐 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1153-1156,共4页

给出了虚拟装配环境下基于人机交互的装配路径规划方法,根据实际需要提出了针对交互式虚拟装配路径规划方法的装配路径优选算法,优选算法基于虚拟装配路径节点投影,能够有效消除由于虚拟装配环境下触觉缺失而造成的路径抖动以及折返现... 给出了虚拟装配环境下基于人机交互的装配路径规划方法,根据实际需要提出了针对交互式虚拟装配路径规划方法的装配路径优选算法,优选算法基于虚拟装配路径节点投影,能够有效消除由于虚拟装配环境下触觉缺失而造成的路径抖动以及折返现象。实例验证以及实验结果表明,交互式虚拟装配路径规划及优选方法有效可行,能够满足虚拟装配系统的需要。 展开更多

关键词 虚拟装配 装配路径 路径规划 路径优选 装配过程仿真

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虚拟环境下基于离散控制点的线缆装配规划技术 被引量：34

12

作者 刘检华 万毕乐 宁汝新 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期125-130,共6页

在对虚拟环境下的线缆装配规划的特点进行分析的基础上,提出虚拟环境下的线缆离散控制点建模以及虚拟环境下基于离散控制点的线缆装配规划方法。该方法通过对线缆离散控制点的单点、多点控制,可实现对整个线缆的可视化交互操作,能够比... 在对虚拟环境下的线缆装配规划的特点进行分析的基础上,提出虚拟环境下的线缆离散控制点建模以及虚拟环境下基于离散控制点的线缆装配规划方法。该方法通过对线缆离散控制点的单点、多点控制,可实现对整个线缆的可视化交互操作,能够比较清楚地描述线缆的空间位置、走向和装配路径,同时让规划人员直观地观察线缆与零部件之间的干涉情况,实现线缆的实时空间布置和装配过程仿真,为线缆的装配规划提供了一条有效的途径。目前该线缆装配规划软件系统已经在航天产品的装配工艺设计中得到试用,取得了良好效果。 展开更多

关键词 线缆布线 离散控制点建模 虚拟装配 虚拟现实

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面向产品全生命周期的虚拟装配技术研究 被引量：6

13

作者 刘检华 宁汝新 +1 位作者 姚珺 万毕乐 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期1430-1437,共8页

阐述了虚拟装配的内涵。从可装配性设计原则、可装配性分析评价和装配过程仿真3个方面,建立了面向产品全生命周期的虚拟装配技术体系结构,并分析了该体系结构的虚拟性、并行性、集成性和协同性的特点。对虚拟装配模型、虚拟可装配性分... 阐述了虚拟装配的内涵。从可装配性设计原则、可装配性分析评价和装配过程仿真3个方面,建立了面向产品全生命周期的虚拟装配技术体系结构,并分析了该体系结构的虚拟性、并行性、集成性和协同性的特点。对虚拟装配模型、虚拟可装配性分析与评价、虚拟装配工艺规划及虚拟装配系统规划等虚拟装配关键技术进行了研究,并初步构建了面向产品全生命周期的虚拟装配环境。 展开更多

关键词 虚拟装配 产品生命周期 装配过程仿真 面向装配的设计 装配工艺规划

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微动工作台的误差源分析 被引量：6

14

作者 叶鑫 张之敬 +1 位作者 万毕乐 李媛 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期258-266,共9页

并联微动工作台广泛用于高精度场合,制造误差、装配误差、以及工作过程中温度与重力的作用都会影响到终端定位精度,因此有必要对误差源进行研究。以一种3-PPTTRS微动工作台为例,利用矢量闭环,在微动工作台单支链标准模型的基础上建立基... 并联微动工作台广泛用于高精度场合,制造误差、装配误差、以及工作过程中温度与重力的作用都会影响到终端定位精度,因此有必要对误差源进行研究。以一种3-PPTTRS微动工作台为例,利用矢量闭环,在微动工作台单支链标准模型的基础上建立基于杆长的误差模型和基于柔性铰链的误差模型。考虑到杆的制造误差、柔性铰链的制造误差、装配误差、驱动部件的运动误差和温度变化引起的杆长不准确,建立相应的矢量闭环方程。分别分析柔性转动副、柔性球副和柔性胡克铰的制造误差和装配误差对微动工作台终端定位精度的影响,详细分析切入半径的误差、切入圆圆心沿x方向的位移偏差、切入圆圆心沿y方向的位移偏差、沿z方向的偏转等柔性铰链制造误差以及垂直度、同轴度等柔性铰链装配误差对微动工作台终端位姿的影响。分析温度和重力对精度的影响。有限元仿真结果表明,温度对微动工作台的影响很大,而重力的影响基本上可以忽略不计。该方法对复杂并联微动机器人的精度设计提供了有效的途径。 展开更多

关键词 误差源 微动工作台 柔性铰链 矢量闭环 运动学

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面向生产现场的虚拟装配工艺规划技术 被引量：9

15

作者 刘检华 宁汝新 万毕乐 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期67-73,共7页

针对生产现场的需求和虚拟装配技术的发展,阐述了虚拟装配技术在装配工艺规划、装配精度预分析、管路与线缆装配及装配现场管理等方面的应用和发展。提出了半沉浸式虚拟装配工艺规划系统的整体思路及实现方法;虚拟环境下的线缆和管路的... 针对生产现场的需求和虚拟装配技术的发展,阐述了虚拟装配技术在装配工艺规划、装配精度预分析、管路与线缆装配及装配现场管理等方面的应用和发展。提出了半沉浸式虚拟装配工艺规划系统的整体思路及实现方法;虚拟环境下的线缆和管路的离散控制点建模及动态布局技术;虚拟环境下的带公差的产品建模方法和装配精度预分析技术。指出虚拟装配工艺规划技术能充分利用人的经验和感知,通过模拟真实装配过程,不仅可实现产品的装配顺序和路径规划,而且也是提高装配精度和装配可靠性问题的有效手段,为提高装配现场现代化管理水平提供了有效途径。 展开更多

关键词 虚拟装配工艺规划 半沉浸式系统 柔性线缆建模与布线 装配精度预分析

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航天器总装工艺数据结构化与集成应用 被引量：11

16

作者 孙刚 易旺民 +3 位作者 马强 郑圣余 万毕乐 刘宏阳 《航天器环境工程》 2012年第2期210-214,共5页

工艺数据结构化与集成应用是航天器总装研制生产信息化的一个重要发展方向。文章阐述了总装工艺数据结构化与集成应用的必要性、内涵、基本原则和亟待解决的问题,提出了航天器总装工艺数据集成的总体方案。针对所提出的总体方案,开展了... 工艺数据结构化与集成应用是航天器总装研制生产信息化的一个重要发展方向。文章阐述了总装工艺数据结构化与集成应用的必要性、内涵、基本原则和亟待解决的问题,提出了航天器总装工艺数据集成的总体方案。针对所提出的总体方案,开展了工艺数据单(Process Data Bill,PDB)数据库系统的开发以及与其他应用系统的集成应用,为后续工艺数据结构化及进一步集成应用奠定了重要基础。 展开更多

关键词 航天器总装 工艺数据 结构化 集成应用 工艺数据单

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虚拟装配平台实现技术研究 被引量：5

17

作者 郑轶 宁汝新 +1 位作者 唐承统 万毕乐 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第9期1027-1030,共4页

对实现虚拟装配平台所涉及到的虚拟装配环境建设以及人机交互技术进行了研究。在介绍虚拟装配平台所使用的三通道投影系统硬件结构的基础之上,讨论了三通道图像拆分技术、通讯技术以及三通道同步机制。在开发数据手套与跟踪器驱动类的... 对实现虚拟装配平台所涉及到的虚拟装配环境建设以及人机交互技术进行了研究。在介绍虚拟装配平台所使用的三通道投影系统硬件结构的基础之上,讨论了三通道图像拆分技术、通讯技术以及三通道同步机制。在开发数据手套与跟踪器驱动类的基础上,提出了把手势与跟踪器的方向相结合进行命令映射的方法,并采用无模式动态透明菜单以及对话框等交互方式作为手势命令的补充。通过实现虚拟装配平台原型系统作为验证实例,对所使用的技术、方法进行了验证。通过自主开发的虚拟装配平台原型系统,对上述方法、技术进行了验证。 展开更多

关键词 虚拟装配 虚拟现实 人机交互

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基于虚拟立方镜的航天器总装精度测量新方法 被引量：1

18

作者 王伟 万毕乐 +2 位作者 郭洁瑛 陶力 刘浩淼 《兵工自动化》 2017年第6期32-36,共5页

为解决使用常规基于真实立方镜的航天器总装精度测量方法无法测得设备在航天器坐标系下安装角度的问题,提出一种基于虚拟立方镜的航天器总装精度测量新方法。利用2个毫无关系的矢量成功构建一个虚拟的立方镜,再以其为传递基准来测量计... 为解决使用常规基于真实立方镜的航天器总装精度测量方法无法测得设备在航天器坐标系下安装角度的问题,提出一种基于虚拟立方镜的航天器总装精度测量新方法。利用2个毫无关系的矢量成功构建一个虚拟的立方镜,再以其为传递基准来测量计算出被测设备在航天器坐标系下的安装角度,并进行实例仿真。结果表明:该方法已经过验证,并得到各方一致认可,可应用到后续型号的总装精度测量工作中。 展开更多

关键词 精度测量 虚拟立方镜 矢量 坐标系

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基于模糊评价方法的航天器总装过程产品安全性评估模型研究 被引量：2

19

作者 赵书萍 刘宏阳 +2 位作者 孙刚 万毕乐 刘智斌 《航天器环境工程》 2014年第2期201-207,共7页

航天器在总装阶段发生的质量安全问题将会对航天器研制质量、进度、成本产生重大的影响。为提高航天器产品总装的安全风险控制能力,必须建立总装过程风险识别和安全防护的工程方法,对总装过程重要环节的安全性进行正确评价。通过运用模... 航天器在总装阶段发生的质量安全问题将会对航天器研制质量、进度、成本产生重大的影响。为提高航天器产品总装的安全风险控制能力,必须建立总装过程风险识别和安全防护的工程方法,对总装过程重要环节的安全性进行正确评价。通过运用模糊综合评价法与层次分析法构建航天器总装安全性评估模型,在专家打分的基础上,借助多级模糊综合判断和直接打分相接合的方法,分析确定各评价指标的权重,从而计算出关键活动的风险值。 展开更多

关键词 航天器总装 模糊评价 层次分析法 安全性评估 建模

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航天器运输包装箱仿真验证平台技术研究 被引量：1

20

作者 刘广通 陈畅宇 +1 位作者 万毕乐 郭涛 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期531-538,共8页

针对数量有限的物理跑车试验无法满足减振与保温性能测试需求的问题,提出一套航天器运输包装箱动力学与热学仿真验证方法,包括:建立适用于包装箱系统的刚柔耦合多体动力学系统,通过结合线路条件测试生成的动力学系统外部激励,实现减振... 针对数量有限的物理跑车试验无法满足减振与保温性能测试需求的问题,提出一套航天器运输包装箱动力学与热学仿真验证方法,包括:建立适用于包装箱系统的刚柔耦合多体动力学系统,通过结合线路条件测试生成的动力学系统外部激励,实现减振性能虚拟跑车测试;建立基于计算流体力学的包装箱热学模型,通过模拟自然对流和空调控制,实现包装箱保温性能虚拟跑车测试;基于C/S架构和导航式流程设计思想,建立航天器运输包装箱仿真验证平台,通过实际案例证明该平台仿真结果与实际跑车测试数据具有较高的一致性。 展开更多

关键词 航天器运输包装箱 仿真验证平台 动力学 热学

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