什么是虛擬樣機(jī)技術(shù)？

 　　虛擬樣機(jī)技術(shù)起源于上世紀(jì)80年代，此項(xiàng)技術(shù)的推出促進(jìn)了國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，它在不同領(lǐng)域都被廣泛使用，在印刷行業(yè)也不例外，它使印刷機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，但是它卻從根本上縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量、性能，降低開(kāi)發(fā)成本。它在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)、分析和評(píng)估產(chǎn)品的性能，確定和優(yōu)化物理樣機(jī)參數(shù)，從而降低新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，縮短開(kāi)發(fā)周期，提高產(chǎn)品性能。所以說(shuō)虛擬樣機(jī)技術(shù)為印刷行業(yè)做出了很大的貢獻(xiàn)。

　　在傳統(tǒng)的印刷機(jī)械設(shè)計(jì)工作過(guò)程中，都是由工程師先根據(jù)機(jī)器功能改進(jìn)的需要，進(jìn)行理論選型，然后計(jì)算結(jié)果，畫(huà)出機(jī)械零件圖、部件圖和裝配圖，再交給車(chē)間進(jìn)行試制。待樣品出來(lái)以后，對(duì)樣品進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試，把測(cè)試到的實(shí)際結(jié)果與設(shè)計(jì)前的理論構(gòu)想進(jìn)行比對(duì)，尋找差異產(chǎn)生的原因，再重新進(jìn)行設(shè)計(jì)上的修改，直到樣品滿(mǎn)足改進(jìn)的需要。這種設(shè)計(jì)過(guò)程，需要的周期長(zhǎng)，樣品試制費(fèi)用高，往往不能滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)新機(jī)器換代及時(shí)性的要求，帶來(lái)了人力物力的巨大浪費(fèi)。因此，有必要利用現(xiàn)代的設(shè)計(jì)手段，即虛擬樣機(jī)技術(shù)，來(lái)改善印刷機(jī)械的設(shè)計(jì)方法。

　　虛擬樣機(jī)的特點(diǎn)：

　　(1)虛擬樣機(jī)技術(shù)是將CAD建模技術(shù)、計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作(CSCW)技術(shù)、用戶(hù)界面設(shè)計(jì)、基于知識(shí)的推理技術(shù)、設(shè)計(jì)過(guò)程管理和文檔化技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)集成起來(lái)，形成一個(gè)基于計(jì)算機(jī)、桌面化的分布式環(huán)境以支持產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的并行工程方法 ;

　　(2)虛擬樣機(jī)的概念與集成化產(chǎn)品和加工過(guò)程開(kāi)發(fā) (Integrated Product and Process Development,簡(jiǎn)稱(chēng)IPPD)是分不開(kāi)的。IPPD是一個(gè)管理過(guò)程，這個(gè)過(guò)程將產(chǎn)品概念開(kāi)發(fā)到生產(chǎn)支持的所有活動(dòng)集成在一起，對(duì)產(chǎn)品及其制造和支持過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，以滿(mǎn)足性能和費(fèi)用目標(biāo)。IPPD的核心是虛擬樣機(jī)，而虛擬樣機(jī)技術(shù)必須依賴(lài)IPPD才能實(shí)現(xiàn);

　　(3)虛擬樣機(jī)技術(shù)利用虛擬環(huán)境在可視化方面的優(yōu)勢(shì)以及可交互式探索虛擬物體功能，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行幾何、功能、制造等許多方面交互的建模與分析。它在CAD模型的基礎(chǔ)上，把虛擬技術(shù)與仿真方法相結(jié)合，為產(chǎn)品的研發(fā)提供了一個(gè)全新的設(shè)計(jì)方法;

　　(4)虛擬樣機(jī)技術(shù)就是在建立第一臺(tái)物理樣機(jī)之前，設(shè)計(jì)師利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立機(jī)械系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行仿真分析并從圖形方式顯示該系統(tǒng)在真實(shí)工程條件下的各種特性，從而修改并得到最優(yōu)設(shè)計(jì)方案的技術(shù);

　　(5)虛擬樣機(jī)是一種計(jì)算機(jī)模型，它能夠反映實(shí)際產(chǎn)品的特性，包括外觀、空間關(guān)系以及運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性。借助于這項(xiàng)技術(shù)，設(shè)計(jì)師可以在計(jì)算機(jī)上建立機(jī)械系統(tǒng)模型，伴之以三維可視化處理，模擬在真實(shí)環(huán)境下系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性并根據(jù)仿真結(jié)果精簡(jiǎn)和優(yōu)化系統(tǒng)。

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