基于虚拟现实技术的链条传动工作过程仿真实现.pdf

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1、机械设计与制造第8期212MachineryDesign&Manufacture2012年8月文章编号：1001—3997(2012)08—0212—03基于虚拟现实技术的链条传动工作过程仿真实现木王栋曹玉超邓福建(郑州大学机械工程学院，郑州450001)WorkingProcessSimulationofChainTransmissionBasedonVirtualRealityTechnologyWANGDong，CAOYu-chao，DENGFu-jian(ZhengzhouUniversitySchoolofM

2、echanialEngineering，Zhengzhou450001，China)l【摘要】当前依靠计算机进行仿真成为了链传动系统研究的一个重要方向。以冷弯成型机中的{}链条为实例，以虚拟现实开发软件OpenInventor为平台，以Solidworks为建模软件，建立三维虚拟场{l景。基于OpenInventor开发平台强大的场景图机制、传感器机制和引擎机制，用SoRotor节点实现链轮{}定轴匀速转动，计算引擎完成曲线运动和运用回调函数实现链节的复合运动。并在Vc++开发平台上编{l程实现链条的传动过程虚拟现实仿

3、真，使复杂的链传动过程清晰的展现出来，得到了很好的虚拟展示{}f效果。l’i关键词：虚拟现实；引擎机制；链传动；过程仿真{}【Abstract】Simulationwithcomputerhasbecome帆importantdirectionofthechaindrivesystem．By{itakingthechainofcoldrollformingmachine∞anexample，withthevirtualrealitydevelopmentsoftware-l}OpenInventor-asplatfor

4、m，0three--dimensionalvirtualsceneiscreatedwithSolidWorks．Basedonthegreat{i；sCcheaniengrwhapehemeucnhaifnoirsmmr，othetatis。e凡nsiorremecheandbisymS。aRndoteonrgnionedemechanismdevelopedbytheOpenInventor，the{，and￡hecrvilinearmotio，lisc。mpletedby舭h{；calculatingengine

5、，andchainlinks’compoundmotionisachievedbycallbackfunctions．Inadditionsimula-{》tionforchaintransmissionprocessisrealizedthroughtheVc++developmentplatformprogramming，SOthat《l；tdecomplexchaintransmissDnprocessisdisplayedclearlybyprogramming,whichgive口betterviaual；e

6、monstrati。{t●；KeyWords：VirtualReality；EngineMechanism；ChainTransmission；ProcessSimulation!中图分类号：TH16文献标识码：A1引言大的优点，被广泛应用于机械工程设计、仿真虚拟现实与科学数据可视化等领域，并得到多种语言和开发工具的支持，已形成为链传动是一种广泛应用的机械传动形式，被广泛应用于运3D图形开发事实上的工业标准。由于OpenInventor所具有的这输、起重、建筑和化工等多种机械的动力传动中。但是由于链传动些特点，在实现链

7、传动过程仿真中，采用基于OpenInventor的虚系统属于挠性传动装置，对其进行精确的数学描述存在诸多困拟现实仿真。难，而且很多理论的研究结果与实隋况存在较大程度的差异。因此，依靠计算机进行仿真成为了链传动系统研究的一个重要方2技术实现向。目前，在该领域的研究一般采用在三维建模软件(如Pro／2．1OpenInventor引擎机制ENGINEER)中进行链轮和链节的三维实体建模，之后再导入OpenInventor是建立在OpenGL之上的面向对象建模工具ADAMS软件进行仿真分析。但是这一过程造成了工作量大、装配集，

8、已经成为在Windows、Unix、Linux交叉平台上用C++和Java复杂的问题，而且其中链轮和链节间约束的定义复杂，求解速度语言开发三维图形的标准。OpenInventor深层次的功能如引擎机慢。而采用虚拟现实技术，则具有很好的展示能力。同时，如果把制的应用可以方便地开发出虚拟工作工程，并使得该虚拟现实系虚拟现实技术运用到其