【作者】 孟祥龙；

【导师】 李春书；

【作者基本信息】 河北工业大学 ， 机械制造及其自动化， 2011， 硕士

【摘要】 实验是人们借助于仪器设备、试剂试样等进行独立操作,以获得直接经验、培养技能、技巧的科学的教学方式或方法。在真实实验中,实验场地、实验设备、实验仪器都以实物化形式出现;而在虚拟实验中,实验工具、实验对象等都是计算机软件模拟的,同时其实验结果则是对虚拟实验设备操作得到的。本文首先介绍了虚拟实验室的发展历程,以及国内外这一领域的发展现状,通过对使用对象需求的研究,确定了所需虚拟实验室的结构和功能。在对实验室的设计与实现上的主要内容归纳如下:1、网络虚拟实验平台的构建.根据网络虚拟实验室的要求,对浏览器/服务器和客户端/服务器两种网络拓扑结构的优缺点进行比较,通过对其客户端、使用界面、灵活性、安全性以及开发与维护成本等各方面的全面比较,选择了B/S结构作为实验平台的网络结构。2、对虚拟实验平台的模型库进行设计。首先.对模型库进行分类,构建模型库的拓扑结构;这里我们以常见的设计零件为基础,分为了十大类,包含了轴类零件、键/带、轴承、齿轮、蜗轮蜗杆、离合器、螺纹、弹簧、密封件和润滑装置。其次在模型设计中我们以蜗轮蜗杆为例,重点研究了参数化建模的问题。在参数化建模工程中,以比较复杂的蜗轮蜗杆为代表,主要研究了零件参数化模型的建立过程中,对模型实例具体参数的设定;难点在与对蜗轮蜗杆的左右旋方向的判定问题上。最后通过对建立的模型进行参数设定和装配实例,完成了我们虚拟实验平台的模型库的设计。3、针对虚拟实验室所应用到的虚拟机构进行装配分析和运动分析,采用proe建立的虚拟实验平台上的所有零件及机构的三维模型,以及对机构进行了运动仿真,并将所有的模型通过edrawings发布为能够直接通过web浏览器浏览和操作的格式,真正做到了虚拟实验室的网络化;同时基于edrawings的功能,对模型进行拆装、打断、透明等各种操作,使得其比实际模型更便于观察其内部结构。4、对本文的研究成果进行总结,并提出进一步的研究方向。本课题研究基于河北省科学技术成果“机械设计多方案创新实验室的研发”,省级登记号为20101650。更多还原

【Abstract】 Experiment is the way which people use equipment or reagent to work independently in order to obtain experiment or to train their skills. Normally, the virtual experiment is compared to the experiment in the real about the objects which people can touch and feel in the experiment. In real life ,they appears in the form that you can feel and touch ,such as the experiment ground ,equipments ; in the other hand these things are simulate by computer instead of can be feel and touch in the virtual experiment , the result of the experiment is obtained from computer which different form the real ones also .This thesis first introduced the history of the virtual experiment , and also introduce the research of the virtual experiment in nowadays . By searching the purpers of the users , we make sure the details of the virtual experiment’s structure and components . The work we fond in designing and implying of the virtual experiment may be summarized as follows:Compared B/S net structure with C/S net structure , for the famine of virtual experiment ,choose the B/S net structure ;1. Parametric design of the part–model-library;2. The virtual analysis in assembly process and dynamic simulation by virtual linkage;3. Summarize the research and make the further goal of the research.更多还原