液压仿真软件图形化建模技术研究与实现
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摘要
液压仿真技术在液压系统的设计、分析及优化过程中具有十分重要的价值，正逐渐引起业界的广泛重视，相继涌现出了大批优秀的液压系统动态特性仿真软件。浙江大学流体传动及控制实验室在八十年代引进德国的DSH软件的基础上，开发出了SIMUL／ZD液压系统动态特性仿真软件。该软件拥有丰富的液压元件数学模型库为支撑，可以对液压系统进行动态特性的仿真计算。但是由于该软件对使用者的起点要求较高，用户界面不够友好，阻碍了该软件的推广使用。从系统仿真的应用角度来看，为减少模型开发时间，改善人机之间的通信手段及其质量，图形化建模技术已经成为仿真技术的研究热点之一。计算机技术的飞速发展，使实现液压仿真软件图形化建模成为可能。
面向液压系统原理图的图形化建模是当前液压仿真软件的主流发展趋势。本课题的工作是基于Windows 2000平台下液压系统仿真软件ZJUSIM的图形化建模技术的研究和开发，目的是开发出一套能够快速、准确绘制液压系统原理图，并自动建立液压系统模型描述文件。
本课题的研究工作主要有以下几个方面：将基于特征技术和面向对象技术相结合，应用于图形化建模软件开发；建立一个开放的基于特征的液压元件图形库；建立图形操作界面，使用户能够绘制液压系统原理图，并通过该图形操作界面实现对仿真中的各种参数的设定；实现对液压原理图的自动建模功能；为液压系统的元件及仿真的参数设定提供友好的图形界面。ZJUSIM软件图形化建模模块的目标是由液压原理图自动生成液压系统的模型描述文件，以节点容腔法为建模理论基础，元件的图形表示以位图(BMP)、元文件(WMF)、GIF等通用格式实现，元件的信息以元件特征表示。利用面向对象技术和Windows的GUI，以VC++为开发工具，利用MFC提供的视图—文档框架结构进行软件的开发。
Hydraulic simulation Technology plays an important role in the design, analysis, and optimization of Hydraulic systems. It has been widely recognized in the relevant engineering field. Accordingly a lot of excellent dynamic simulation software of hydraulic system has emerged. Especially the State Key Lab of Fluid Power Transmission & Control of ZHE JIANG University have develop software SIMUL/ZD based on research the software DSH fetched in from Germany in 19980' s. Supported by lots of mathematical models of hydraulic components, SIMUL/ZD can simulate dynamic characteristics of the target hydraulic system. However, an obstacle has been met in the way of the popularization an application of this software. A remarkable reason is that this software is not fit for ordinary technical people and its user interface is not very friendly. From the view of the application of system simulation, using graphic modeling technology to reduce the time of modeling and improve the communication between person and computer ha
s become one of the Hotpoint of simulation technique. The fast development of computer technology has made it possible to realize graphic modeling in hydraulic simulation software.
This thesis is based on the work of researching and developing the hydraulic simulation software ZJUSIM on the platform of Windows 2000, aiming at a software package that can be used to draw hydraulic systems graph rapidly and accurately and can generate mathematical models automatically and simulate the system.
The research work of this thesis involves following aspects: Establishing an open database based on feature of hydraulic system components; establishing graphical user interactive interface, making user can draw system graph by it and set parameters; realizing graphic
ABSTRACT
modeling based hydraulic system graph; supporting an friendly graphic user interface for setting parameters.
The aim of ZJUSIM is automatically building system model describing file from system graph. The software is developed based the theory of finite volume. The component of hydraulic system is displayed by general format such as BMP WMF and GIF etc. the information of components is described by feature of it. Combined with the technology of Object Orient and Windows' GUI and developed with VC++, we competed the software utilizing the frame of view~document dividing by MFC.
面向液压系统原理图的图形化建模是当前液压仿真软件的主流发展趋势。本课题的工作是基于Windows 2000平台下液压系统仿真软件ZJUSIM的图形化建模技术的研究和开发，目的是开发出一套能够快速、准确绘制液压系统原理图，并自动建立液压系统模型描述文件。
本课题的研究工作主要有以下几个方面：将基于特征技术和面向对象技术相结合，应用于图形化建模软件开发；建立一个开放的基于特征的液压元件图形库；建立图形操作界面，使用户能够绘制液压系统原理图，并通过该图形操作界面实现对仿真中的各种参数的设定；实现对液压原理图的自动建模功能；为液压系统的元件及仿真的参数设定提供友好的图形界面。ZJUSIM软件图形化建模模块的目标是由液压原理图自动生成液压系统的模型描述文件，以节点容腔法为建模理论基础，元件的图形表示以位图(BMP)、元文件(WMF)、GIF等通用格式实现，元件的信息以元件特征表示。利用面向对象技术和Windows的GUI，以VC++为开发工具，利用MFC提供的视图—文档框架结构进行软件的开发。
Hydraulic simulation Technology plays an important role in the design, analysis, and optimization of Hydraulic systems. It has been widely recognized in the relevant engineering field. Accordingly a lot of excellent dynamic simulation software of hydraulic system has emerged. Especially the State Key Lab of Fluid Power Transmission & Control of ZHE JIANG University have develop software SIMUL/ZD based on research the software DSH fetched in from Germany in 19980' s. Supported by lots of mathematical models of hydraulic components, SIMUL/ZD can simulate dynamic characteristics of the target hydraulic system. However, an obstacle has been met in the way of the popularization an application of this software. A remarkable reason is that this software is not fit for ordinary technical people and its user interface is not very friendly. From the view of the application of system simulation, using graphic modeling technology to reduce the time of modeling and improve the communication between person and computer ha
s become one of the Hotpoint of simulation technique. The fast development of computer technology has made it possible to realize graphic modeling in hydraulic simulation software.
This thesis is based on the work of researching and developing the hydraulic simulation software ZJUSIM on the platform of Windows 2000, aiming at a software package that can be used to draw hydraulic systems graph rapidly and accurately and can generate mathematical models automatically and simulate the system.
The research work of this thesis involves following aspects: Establishing an open database based on feature of hydraulic system components; establishing graphical user interactive interface, making user can draw system graph by it and set parameters; realizing graphic
ABSTRACT
modeling based hydraulic system graph; supporting an friendly graphic user interface for setting parameters.
The aim of ZJUSIM is automatically building system model describing file from system graph. The software is developed based the theory of finite volume. The component of hydraulic system is displayed by general format such as BMP WMF and GIF etc. the information of components is described by feature of it. Combined with the technology of Object Orient and Windows' GUI and developed with VC++, we competed the software utilizing the frame of view~document dividing by MFC.
引文
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