文档介绍：联合站虚拟设计平台方案
整体解决方案的考虑
1 总体目标
2 基本功能
3 体系结构
4 模块设计
数据模型
数据接口
虚拟环境
虚拟装配
协同平台
仿真计算
模拟运行
数据管理
1 总体目标
开发一个联合站可视化设计平台,该平台采用虚拟现实技术,使各专业设计人员能够在虚拟环境下协同工作,通过对各类设备模型的交互组装,进行联合站工艺流程的设计与规划,完成布局设计、工艺设计(初步设计、施工图设计)、仿真计算、模拟运行,形成设计与评估报告。
2 基本功能
1) 三维模型导入
实现三维环境下模型的无缝导入。
2) 系统布局设计
支持虚拟环境下针对联合站进行人机交互式布局设计和规划。
3) 工艺流程设计
基于虚拟装配思想,对联合站进行工艺流程设计和规划,输出工艺流程图和项目施工图。
4) 仿真计算
依据公式库中的计算方法,实现单设备、单系统、全系统的仿真计算。
5) 模拟运行
三维环境下对整个系统的运行过程进行模拟,对各种工艺参数进行分析和计算,对设计方案进行评估。
6) 数据集成管理
对整个系统的各种模型、数据、参数等信息进行统一的集成和管理。
3体系结构
系统采用B/S构架进行开发,即用户通过浏览器来实现程序运行。这样的模式有一下几点优势:
1、便于维护。
2、与操作系统的关系最小化。
对于应用时的其他需求,采取开发浏览器插件的方式进行功能扩展。
WEB服务器
Oracle服务器
科学计算集群
浏览器
运行体系模型
3体系结构
硬件环境:WEB服务器、Oracle服务器、科学计算集群
开发软件:Virtools、VRML语言、XML
数据库:Oracle
运行要求:windows操作系统,IE浏览器
3体系结构
模型的设计要满足虚拟环境绘制、装配、出设计图等应用。为此考虑以下几方面因素:
统一标准:计量单位、计量精度、公差范围等。
设备及设备间属性:几何属性(设备的外观)、物理属性(设备固有的物理性质)、工程属性(为完成装配用户给设备赋予的属性)、行为属性(设备参数的变化对设备形态、颜色、位置等性质的影响)。
设备分类:个例设备(五合一等,这类设备和其他设备共性不明显,必须单独建模。)、特征设备(管线、电缆等可以根据特征给与参数的变化生成多个设备)、装配工具。
建模软件的选择:在研讨过程中专家提到了PRO/E、UG、3DMAX、CATIA、SolidWorks等软件,我们在前期对PRO/E、UG、3DMAX已进行了研究。
4 模块设计
为装配时知识辅助决策提供依据。这部分的应用我们考虑三种方式:
文档方式:以帮助文档的方式为设计者提供全套的标准、规范,提供分类检索功能。
装配提示:将标准规范分成最小文本单元,将这些文本与模型的装配信息关联起来,在用户安装时,弹出相应对话框。
数字化:将规范标准中的规定数字化成计算机能够识别的计算方法、公式,关联相关的装配信息,可以为用户提供知识辅助决策。
第三种是最理想的方式,我们还在进一步探索中。