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基于数字样机技术的产品研发和创新

三一重机流程信息化部主管周伟一、基于数字样机技术的产品研发流程与能力建设数字样机技术经历了长期的发展，早在20世纪80年代，计算机辅助设计CAD和计算机辅助工程CAE技术开始进入工程设计，全功能数字样机技术多领域多维度数字样机广泛应用于汽车、航空等各个领域，在工程机械行业内的标杆企业卡特、小松等均采用数字样机技术进行新产品研发。产品研发全周期数字化设计数字样机应用技术成果二、数字样机应用技术成果●SCC36000A履带起重机数字样机此项目攻克了超起配重小车多履带同步运动技术，属世界首创，获得了集团创新奖。现场测试证明数字样机结果的可靠性，同时数字样机技术在国核验收中起到了关键作用。 ●专家人才缺乏，特别是对产品设计有深刻理解，同时又掌握数字样机研发手段的高层次数字样机应用人才。●创新力度不够，数字样机技术没有渗透到产品研发的每一阶段与项目开发过程完全融合。

来源：e-works

2013-12-28

笃行的数字样机实践

”的数字样机实践。记者：在“直升机航模设计与模拟”这一项目，使用了哪些数字样机技术？龙华：我完整地参与了整个项目，概括地说：“直升机航模设计与模拟”这一项目展示的是真实世界中采用数字样机技术的产品设计实践。大家可以看到数字样机技术如何在各个行业产品设计阶段发挥巨大作用，看到我们从这些实践活动中发现的正面效用与负面问题。二、以用户为导向的数字样机实践记者：这样一个项目对于欧特克的数字样机产品（譬如AutodeskInventor）有何意义？

来源：e-works

2010-07-07

复杂产品系统的虚拟样机与数字样机

复杂系统的虚拟样机与数字样机概念上的差异数字样机对机械产品整机或具有独立功能子系统的数字化描述，这种描述不仅反映了产品对象的几何属性，还至少在某一领域反映了产品对象的功能和性能。：1.虚拟样机技术是一种机遇产品的计算机仿真模型的数字化设计方法，这些数字模型即虚拟样机（VirtualPrototyping，VP），能从视觉、听觉、触觉及功能、性能和行为上模拟真实产品。 2.虚拟样机技术是面向系统级设计的、应用于基于仿真设计过程的技术，包含有数字物理样机（DigitalMock-Up，DMU）、功能虚拟样机（FVP）和虚拟工厂仿真（VFS）。复杂系统的虚拟样机与数字样机功能上的差异数字样机应用数字样机作为企业重要的功能数据，重点用来支持制造工程，为产品的研发、生产、市场等多个环节提供相应的支持。数字样机还可以进行工艺性评估，包括加工方法、加工精度、刀路轨迹等，实现对样机的CAM仿真和机遇三维数字样机的工艺规划。

来源：e-works

2014-09-16

复杂产品数字样机开发的关键技术

数字样机(digitalmock-up)技术也称虚拟样机技术，是20世纪80年代随着计算机技术发展而迅速发展起来的一项新技术。它的概念是指建立整个产品的全三维数字化模型，实现对产品整体显示和装配过程的模拟。数字样机技术能够缩短机械产品的设计开发周期，减少产品开发费用和成本，提高产品质量与性能，获得最优的创新产品。建立航空发动机的数字样机可实现需无数次物理样机才能完成的试验，从而无需制造及试验物理样机就可获得最优方案。在航空发动机的研制过程中，制定了零部件的命名规则与建模规范(包括基于MBD的三维标注技术)，在NX7．5的环境下，建立了航空发动机数字样机所需的各类零部件模型(叶片类、机匣类、盘轴类、管路类及非规则类零件 4结论为研究复杂产品数字样机开发中的关键技术，本文以航空发动机为例，对其数字样机的建模、装配和关联设计方法进行了分析。(1)建立了航空发动机零部件的三维模型，开发了叶片类零件三维建模方法与流程。

来源：互联网

2017-06-28

航天产品数字样机概念研究

国内尤其在航空工业领域，数字样机技术的发展和应用日趋成熟，在多个飞机型号的产品研制中，已成功应用数字样机取代传统实物样机，大大缩短了研制周期，减少了研制成本。近些年来，随着计算机建模技术、基于PDM的产品数据管理技术、多学科协同设计技术等数字化产品研制新技术在航天工业领域的广泛应用，航天产品数字样机的发展初见端倪，但对于其概念理解尚未统一；除此以外，航天产品数字样机的研究和应用也主要局限于结构产品航天工业领域对数字样机的研究工作已开展多年，各单位对其概念的认识和理解受数字化技术应用水平、实际产品特点和企业管理模式影响，存在一定的差异，尚未形成统一标准，这也使得相较于领先的数字化技术应用水平，对于数字样机的技术状态管理模式相对落后数字样机在上述航天产品开发过程中的应用重点为：①作为产品技术指标和设计参数的载体：传统研制模式下，产品技术指标和设计参数的主要表现形式为研试文件和设计文件，应用数字样机将相关产品信息通过更加直观、形象的模型表现 6总结航天产品数字样机技术的应用要早于研究，因此，各航天院所虽然普遍采用了数字化技术开展产品设计制造工作，但对于数字样机的理解，尤其在基于数字样机的协同方面，存在较大的差异，这也严重制约了数字样机技术的深入应用和推广

来源：互联网

2017-07-21

数字样机技术在复杂产品工程设计中的应用研究

1引言数字样机(DigitalMockup)技术是一种用数字样机代替原型样机进行产品的结构和功能展示、性能仿真、测试和评估的数字化设计技术。数字样机平台作为数字样机技术实现的基础环境，它提供了其实现的软硬件支撑环境，通过人机交互输入、多通道立体显示等多种方式，实现对数字模型的更加真实的模拟。在各个领域里，针对各种产品，数字样机技术都为用户节约了开支、时间并提供了满意的设计方案。通过利用数字样机技术，极大地改善了维修性设计技术手段，该公司提出在以后的飞机维修l生设计与分析中要广泛采用数字样机技术。通过定制功能组件实现对各类基于数字样机技术的仿真活动数据、任务、流程等管理，通过配备专用仿真软件及二次开发实现平台上基于数字样机的仿真应用功能；(3)顶层为业务应用层，根据数字样机仿真任务的应用需求，在功能层的支持下

来源：互联网

2017-09-01

基于CATIA的装备数字样机应用研究

数字样机指利用计算机建模仿真技术建立与物理样机相似的模型，并对该模型进行评估和测试，获取关于物理模型设计方案的特性，为产品的全寿命周期设计和评估提供支持，达到降低成本和提高效率的目的。图1装备数字样机建立的基本框架结构该流程给出了从设计任务书的下达到装备的最终物理样机的试制整个过程，其核心是零部件与子系统建模、虚拟装配及装配后的数字样机的测试评估。 2．2数字样机的测试评估数字样机可以代替物理样机进行各种测试评估。另一方面，还可以结合多媒体技术，在装数字样机的虚拟人评估备的装配过程演练中，适时地配上声音、文字、生成avi格式的电影文件。这样装备还没有投入实际生产之前，就可以进行各种展示、评估测试和人员培训等。 3结论通过对CATIA中数字样机建立的一般方法和基本流程的研究，建立了加油车的数字样机实例模型，把基于CATIA的数字样机技术应用于装备的研制，可取代物理样机进行相关设计评估，使高质量、高效和低成本的装备设计和制造成为可能

来源：互联网

2017-08-07

基于数字样机的雷达结构协同设计平台

基于数字样机的雷达结构协同设计平台的开发拟解决当前雷达结构研制中的诸多问题，这包括：a．CAD／CAE／CAT工程师缺乏协同集成的工作环境。b．详细设计阶段过程缺乏记录。过程无法追溯，难以再现。 e．缺乏统一的数字样机研发平台。1平台框架平台采用了PTC公司PDM系统WINDCHIILL作为软件系统的流程平台，并在此平台下采用GATEWAY接口连接产品数据库Pro／intralink。在技术上，以包含结构、材料和尺寸等基本信息构成数字样机的核心模型，然后根据数字样机的不同应用，产生例如设计模型、仿真模型、VR模型和试验模型等不同视图的派生模型。 3结束语基于数字样机的雷达结构协同设计平台在功能上涵盖了数字样机设计、仿真和试验，能够支持自顶向下的协同设计与仿真，并对设计过程中的设计数据、仿真数据和试验数据进行了动态管理和存储，能够支持设计过程的回溯和设计历史再现 c．归纳了雷达结构协同设计技术的一般方法，形成基于协同设计技术的雷达产品研发模式，建立并发布了雷达产品建模和协同设计的标准和规范，为今后企业数字化设计的发展提供长效、科学的发展规划。

来源：互联网

2017-08-03

2012年PLM征文：行为数字样机和虚拟认证

Crescendo项目核心解决方案，利用行为式数字样机技术（BDA，BehavioralDigitalAircraft，由MSC软件公司的工程咨询团队，利用SimManager，SimXpertAdams 该项目的策略是建立一个支持从初步设计到详细设计和验证的大规模仿真应用框架，通过管理行为数字样机数据集从概念到验证的全生命周期的管理，获得要求的成熟度。实施团队负责BDA的交付，需要考虑技术架构，标准及IT方案，使平台能够实施。在下面的第4节，将介绍MSC技术方法以及对联合平台所做工作。接下来需要做的是基于多个IT供应商的技术，实现联合认证平台。供应商的技术要符合规定BDA架构：模型商店，仿真工厂，以及评估结果相对于要求的质量实验室。

来源：e-works

2012-11-24

数字样机在家电企业内的应用研究

在航空、军工和汽车等行业已经大量的使用数字样机代替原型样机进行产品的结构和功能展示、性能仿真、测试和评估的数字化设计技术；然而在家电行业，由于产品开发具有项目周期相对较短、大量采用派生设计等原因，数字样机在家电企业内还处在起步阶段，没有完整、全面的运用数字样机。 2数字样机在产品各阶段的主要功能及实现方式2.1设计阶段2.1.1功能：设计协同家电产品虽然没有汽车、航空等产品复杂，但其一般也包含结构、系统、强电、控制器；力学、包装等各种专业领域，涉及不同专业的技术人员以数字化技术通过数字化样机三维数据作为数据基础，构建物理生产线的书序模型，通过相应的仿真算法模拟实际生产线的活动和状态，从而为布局及调度决策提供依据的技术。机床计划执行过程中，在关键点位采集生产状态、质量状态和设备状况等参数，并与工艺样机技术要求相比较，进一步进行统计分析。工艺数字样机对制造执行过程的支持框图如下图所示。

来源：e-works

2015-03-05

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