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滑动轴承网上虚拟平台

作　者: 张浩
导　师: 徐建生
学　校: 武汉工程大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 滑动轴承 虚拟建模 MATLAB GUI 人机交互
分类号: TH133.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 28次
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内容摘要


本文以H2-1型滑动轴承实验台为研究对象,提出了一种建立网上虚拟平台的思路:即在虚拟建模语言VRML的基础上,结合Solidworks三维建模软件,实现滑动轴承实验台的虚拟建模,达到感性交互的效果;同时利用MATLAB GUI编写实验数据分析界面,达到理论验证的目的。主要的研究内容及结果如下:1.综合利用VRML和Solidworks的建模功能,采用Solidworks建立滑动轴承三维实验平台模型,以“*.wrl”结尾的VRML网页文件导入VRML环境。通过Shape节点将空间造型的几何尺寸和外观结合起来,利用Appearance节点定义造型外观的颜色和纹理,分别建立滑动轴承实验台的零部件,并装配成完整的整体模型。2.为了达到真实的实验情境,充分发挥VRML语言的多媒体功能,虚拟平台中加入了声音、图像、动画等多媒体效果;同时依靠时间传感器TimeSensor创建虚拟时钟,并对滑动轴承主轴切点发送时间值,控制主轴在VRML空间开始运转、变化和结束的时间;3.采用Matlab语言编写人机交互界面,通过添加窗口菜单、文本框、坐标轴、按钮等各类控件来设计独具特色的图形界面,然后编写回调代码来实现控件功能。实验者可以通过选中或者激活这些对象而使系统执行某种用户需要的动作,如通过改变径向滑动轴承参数(宽径比、偏心率等),绘制不同油膜压力分布曲线,揭示油膜压力曲线形状的变化规律,帮助学生加深对滑动轴承实验的理论理解。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第1章 绪论  9-19
  1.1 虚拟现实技术及其应用概况  9-12
  1.2 国内外虚拟现实技术研究现状  12-16
    1.2.1 国外研究现状  12-13
    1.2.2 国内研究现状  13-14
    1.2.3 虚拟现实技术在仿真教学上的应用  14-16
  1.3 课题研究的背景及意义  16-18
  1.4 课题研究的主要内容  18-19
第2章 滑动轴承实验及理论基础  19-37
  2.1 滑动轴承摩擦状态  19-21
  2.2 滑动轴承实验  21-27
    2.2.1 实验目的  21
    2.2.2 实验台主要参数及性能  21-22
    2.2.3 实验台结构  22-24
    2.2.4 实验台工作原理  24-25
    2.2.5 实验方法及步骤  25
    2.2.6 绘制实验曲线  25-27
    2.2.7 实验注意事项  27
  2.3 流体动力润滑理论  27-31
    2.3.1 径向滑动轴承形成流体动力润滑的过程  27-28
    2.3.2 流体动力润滑基本方程  28-31
  2.4 滑动轴承基本参数的选定和正常工作时约束条件  31-33
  2.5 滑动轴承几何参数  33-35
  2.6 本章小结  35-37
第3章 滑动轴承实验台虚拟建模  37-51
  3.1 虚拟现实系统分类  37-38
  3.2 虚拟现实技术的应用领域  38-41
  3.3 虚拟现实建模语言及工具  41-42
    3.3.1 VRML 概述  41
    3.3.2 VRML 编辑器  41-42
  3.4 虚拟实验台建模  42-49
    3.4.1 实验台床身建模  44-45
    3.4.2 实验台操作系统建模  45-46
    3.4.3 实验台显示系统建模  46-47
    3.4.4 实验台传动系统建模  47-48
    3.4.5 实验台整体模型  48-49
  3.5 本章小结  49-51
第4章 基于MATLAB 的人机交互界面  51-71
  4.1 Matlab 语言概述  51-57
    4.1.1 Matlab 语言的特点及应用  51-52
    4.1.2 Matlab 系统组成  52-54
    4.1.3 句柄图形  54-55
    4.1.4 Matlab 图形用户界面(Gui)  55-57
  4.2 滑动轴承Gui 设计  57-64
    4.2.1 基本参数输入及界面设计  58
    4.2.2 偏心率查找方案和计算  58-63
    4.2.3 主要参数计算及运算结果输出  63-64
  4.3 滑动轴承拆装动画演示  64-66
  4.4 实验实例演示  66-69
  4.5 本章小结  69-71
第5章 全文总结与展望  71-73
  5.1 全文总结  71-72
  5.2 研究展望  72-73
参考文献  73-77
附录  77-79
致谢  79

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中图分类: > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 机械零件及传动装置 > 转动机件 > 轴承 > 滑动轴承
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