为降低因无人值守变电站数量增加而加重的运行维护人员工作强度,基于Unity 3D平台设计了一种可视化的变电站巡检自主定位方法。基于该定位方法开发多模块Unity 3D机器人巡检虚拟操作平台,数据模块收集机器人采集的巡检数据传送至业务逻辑模块,构建的三维效果图在表示模块可视化显示;结合SolidWorks与Unity 3D平台构建三维机器人模型,机器人巡检模型的驱动控制器操作轮毂电机保障机器人正常工作,通过TB-418串口与电机控制器交互信息;机器人基于同步定位与建图算法实现变电站机器人巡检定位,同时构建机器人运动地图。采用栅格法将机器人运动路径规划转化为数学约束条件问题,完成机器人运动路径规划。测试结果表明,在Unity 3D平台控制下,巡检机器人实际运行路线与实际最优路径一致。

为了在教学过程中形象展示溢流阀内部工作过程,研究溢流阀颤振行为,设计并搭建了可视化溢流阀失稳实验平台。通过采用有机玻璃结构的溢流阀工作实验,直观反映阀芯在工作中的运动过程。设计特殊结构加装激光位移传感器监测阀芯运动位移。应用Labview软件搭建实验控制与采集平台,实时显示并初步处理实验数据。结果表明,失稳实验教学平台能够从视觉上直接反映溢流阀阀芯振动过程,同时得到实时检测数据,分析结果为溢流阀的失稳机理提供了理论依据。

针对厚壁件留间隙双面埋弧焊优化设计模型的建立需要,依据相关文献资料在焊接规范数据库中增加了焊丝伸出长度项、将每个厚度尺寸段内的焊接速度由常量改为变量、拓宽了焊接电流的阈值范围;通过修改原有的焊丝熔化速度、熔透率、焊道面积的经验公式并引入比线能量,使约束条件更具物理意义,且使作为目标函数的焊缝稀释率真正成为所有设计变量的函数,由此重构出优化模型。在此基础上开发的可视化系统已在工程实际中得到应用,降低了对厚壁件留间隙双面埋弧焊焊接质量的预测难度,提高了评价效率。

随着人们对供电系统的自动化程度要求越来越高，对其保护功能的完善也提出了更高的要求，传统断路器的功能已不能满足供电系统自动化的需要。详细阐述了智能化技术在低压断路器上的应用。

综合考虑系统性能要求，运用ＰＣ机与８０３１单片机的串行通讯和ＶＢ等技术手段，开发了模拟试验台微机控制系统ＰＣ控制台，可在ＰＣ机的屏幕上实时动态显示模拟试验台的工作状态，并可对其实施控制，这使试验台的功能得到扩展，提高了效率，为基于试验台的各基研究提供了有力的手段。

用Galerkin有限元法对液压控制锥阀在不同的开口度、不同的阀芯结构、不同的阀座尺寸下的内流场进行数值计算,计算结果以可视的图形图像形式给出.并用DPIV技术对锥阀内流场进行试验可视化研究,试验结果与计算结果吻合.研究结果对设计低能耗、低噪声液压锥阀具有指导意义.

介绍了具有结构相似和运动相似的液压抓斗的相似优化设计方法,并对优化计算和结果进行了可视化表达.这种方法可以缩短系列产品的设计周期,提高产品设计信息的可重用性及设计结果的可视性.

在FLUENT软件平台上,采用标准k-ε紊流模型模拟电磁先导阀的流动状态、阀芯与阀体的受压情况及阀芯所受液动力的情况,并对其可视化的图形图像和计算结果进行了分析与研究,所得结论为先导阀的结构设计与优化提供了参考。

为了在实际制造之前对液压卸货平台进行仿真验证，提出并实现了一种单叉液压卸货平台的运动学仿真和可视化的方法，即利用CAD模型、约束关系、运动学分析数据，综合使用UG、MA-YA、RTT等多种工具相互配合实现复杂机构的运动仿真。仿真结果显示设计方案满足功能要求。

运用计算机可视化技术对三维数据场进行研究．主要对流场的表示方法、可视化实现步骤和应用进行阐述．