冶金机械设计论文提纲

论文题目：冶金机械设备动态仿真演示系统设计的研究

摘要：在国内有很多冶金机械厂,生产的冶金机械及矿山设备品种很多,而且随着冶金机械制造行业的发展,功能结构越来越复杂,但由于这些设备体积庞大,结构也非常复杂,在设备生产和使用开发过程中,给技术工人在了解设备功能和完成装配工作上带来了很大的困难。在冶金机械的生产过程中,企业能够快速的培训技术工人,精确的掌握设备的功能和高效的进行装配,对于提高企业的生产效率是非常重要的;另一方面,由于产品过于庞大笨重,企业在这样的新产品推广和销售过程中,无法将实物设备现场展示,这也影响了厂家有效的对新功能进行直观表达,导致了产品宣传推广效果的不理想。本文研究的目的是以现代工业设计理论为基础,着重对冶金机械这些大型矿山设备进行工业设计仿真方法进行研究,重点以矿山设备中破碎设备为主要研究对象,以人机工程设计和人机界面设计为理论指导,将冶金机械这类体积庞大、结构复杂的设备,使用三维虚拟制作技术进行仿真,从而解决企业上述问题。本文主要研究此类大型复杂的机械设备数字模型建立的方法;利用集群渲染技术对复杂工业模型进行渲染处理的方法;如何采用合理高效的工业设计仿真手段进行设备装配仿真;如何对冶金机械典型设备进行功能仿真模拟;利用Unity3D虚拟现实技术实现移动端虚拟展示设计;并利用多媒体软件制作技术结合VR虚拟现实技术形成交互,通过电脑甚至在手机上身临其境般的浏览设备的外观和机械结构、设备运行、模拟装配、维护维修等功能。通过对生产企业深入的调查,总结技术员和工人工作特点,研究分析冶金机械仿真在技术培训和装配训练中的应用,总结在提高生产效率方面的积极影响效果。冶金设备的仿真项目同时这也是对这类产品的一个非常有效的推销宣传手段,因为客户能够通过交互环境更直观的了解设备的新功能和工作原理,提高了厂家对产品的推销效率,从而提高了公司相关产品设备的行业竞争能力,树立了生产厂品牌形象,提高了设备生产厂家的经济效益。随着计算机三维动画技术、虚拟现实技术、多媒体技术的发展,现代工业设计仿真技术将会越来越广泛的应用在现代机械制造行业中。

关键词：工业设计仿真;冶金机械设备;虚拟现实;集群渲染;Unity3D

学科专业：工业设计工程（专业学位）

摘要

ABSTRACT

第一章 绪论

1.1 前言

1.2 冶金机械工业仿真研究目的与意义

1.3 工业仿真国内外研究现状与发展趋势

1.3.1 国内研究现状

1.3.2 国外研究现状

1.3.3 国内外机械仿真演示设计的发展趋势

1.4 本题目主要研究的内容

1.5 项目研究规划总体框图

第二章 大型冶金机械设备功能及表达要点分析

2.1 冶金机械单机设备功能及表达要点分析

2.1.1 颚式破碎机的结构特点和功能分析

2.1.2 圆锥破碎机结构特点和功能分析

2.1.3 反击式破碎机结构特点和功能分析

2.1.4 重型板式给料机结构特点和功能分析

2.2 冶金机械碎石生产线功能分析及组成特点

2.3 本章小节

第三章 冶金机械设备数字模型化研究

3.1 冶金机械设备数字模型制作主要技术手段

3.2 复杂工业设计数字模型集群渲染技术

3.2.1 集群渲染系统的组成

3.2.2 集群渲染系统的搭建

3.2.3 集群渲染管理软件

3.2.4 网络机房集群渲染

3.2.5 集群渲染技术在复杂产品设计中的应用

3.2.6 集群渲染技术在工业产品虚拟展示中的应用

3.2.7 在工业设计软件中设置集群渲染的流程

3.3 本章小节

第四章 冶金机械设备动态仿真设计方法研究

4.1 单机设备动态仿真设计

4.1.1 单机设备重点表达结构和功能的调研与分析

4.1.2 单机设备动态装配和功能仿真演示设计

4.1.3 单机设备动态仿真方法的选择

4.1.4 PHYSX物理计算在冶金机械仿真演示中的应用

4.2 矿山设备生产线仿真设计

4.3 总体演示程序-人机界面制作

4.3.1 演示流程设计和人机界面设计

4.3.2 人机界面中的文字设计

4.3.3 声音和视频动画的处理

4.4 本章小节

第五章 虚拟现实展示设计

5.1 UNITY3D平台开发环境的搭建

5.2 冶金机械虚拟展示功能设计

5.3 冶金机械虚拟展示功能的实现

5.3.1 模型及动画制作准备

5.3.2 UNITY3D移动端虚拟现实制作

5.3.3 UNITY3D电脑端虚拟现实制作

5.4 网络虚拟现实仿真制作

5.4.1 UNITY3D网络发布

5.4.2 其它网络平台虚拟现实技术

5.5 本章小节

第六章 冶金机械设备虚拟装配培训平台的研究

6.1 VR虚拟现实应用分析

6.2 VR虚拟装配平台的系统搭建

6.2.1 VR虚拟装配平台硬件设备组成

6.2.2 VR虚拟现实设备的安装与调试

6.2.3 VR虚拟装配平台设计

6.3 本章小节

第七章 冶金机械设备工业仿真应用效果研究

7.1 冶金机械仿真应用背景分析

7.2 冶金机械工业仿真应用效果

7.2.1 在单机装配技术学习过程中的促进作用

7.2.2 在装配车间生产培训过程中的促进作用

7.2.3 在生产线组成产生培训过程中的促进作用

7.2.4 在销售宣传过程中的促进作用

7.3 本章小节

第八章 结论

参考文献

致谢