籍助于温度场－相变－应力和应变的有限元分析方法（ＦＥＭ），实现了复杂形状工件淬火过程的计算机模拟。模拟结果直观地显示任一时刻工件内部的温度分布、组织分布、应力分布、应变状况及工件任意位置上的冷却曲线，为使用 提供了用虚拟现实方法详尽分析和研究淬火工艺的工具。本文列举了几个实际应用的例子，计算机模拟将成为虚拟制造中的重要组成部分。

结合70 mm间歇式同步高速摄影机的虚拟制造实例,阐述了虚拟制造技术在高速摄影机研制中的应用与具体实现,包括虚拟环境构造、数字化模型建立、装配性和适配性检查以及关重件的动力学仿真.事实证明,将虚拟制造技术应用于高速摄影机的研制不仅可以提高高速摄影机的设计质量,而且可以大大节约产品开发时间.

基于数字化制造技术在汽车、飞机制造业的广泛应用,证明这项技术对实施精益生产具有极大的促进作用。尝试将船厂生产和制造仿真技术进行结合,探讨船厂生产仿真应用可以取得的成效。作者借助DELMIA软件构造了某船舶生产基地的材料码头到部件车间之间的场地、设备和生产对象的仿真模型,并利用软件设定和驱动仿真模型动作,对这一区域的生产过程进行了模拟仿真。

论文以轴流式水轮机叶片为研究对象，在加工理论分析的基础上，对叶片进行加工工艺分析和规划，包括确定机床类型、装夹方式、刀具选用、加工轨迹等。然后分别采用三轴和五轴联动数控机床对叶片进行虚拟制造，即几何切削仿真和机床切削仿真。最后对虚拟制造结果进行分析，得到结论，采用五轴联动数控机床加工叶片，虽然叶片的加工精度较高，加工效率也较高；但成本及加工费用也相对较高。所以在叶片加工精度要求不太高的情况下，采用三轴联动数控加工叶片比较经济实惠，但要控制好误差。

研究在五轴车铣复合加工中心上,利用NX6.0和VERICUT软件实现整体式叶轮加工的工作流程及刀轴方向控制、程序仿真及后处理等关键技术。着重介绍如何通过NX6.0软件的刀轴插补功能和VERICUT软件的自动对比功能,以避免发生加工干涉与过切。

对加工过程的研究，大多都只侧重于它的几何特性，而忽略了它的物理特性 如因切削力引起的加工件的变形将直接影响其加工质量。此类因素是不能忽略的。本文对应拟加工过程模型进行了研究，详细讨论了零件在加工过程中的基于 Z-Buffer的中间模型的建立和计算方法，并在该模型的基础上，研究了材料切41过程中产生的瞬时切刘力模型。该研究所依据的平台包括:SolidWorks

虚拟制造技术在现代的制造行业起着非常重要的作用，它不仅能够缩短产品的开发周期，而且能够降低产品开发的费用和风险。首先介绍了国内天文仪器的情况和虚拟制造技术的细节及其关键技术，其次介绍了虚拟制造技术与其它先进技术的联系，例如有限元分析方法。最后，描述了在现代天文仪器制造中应用虚拟技术的好处。

借鉴虚拟制造的建模方法,开展了针对以准分子激光直写刻蚀加工为主要加工手段,以微集成机构为产品对象的桌面式微型工厂建模研究,规划了桌面式微型工厂的框架,确定了系统的结构组成,讨论了组成模块的功能、实现方式及不同模块间的联系与集成关系等.

论述了机床数字建模和仿真技术的发展，分析了虚拟制造技术的特征，研究了虚拟机床在机床设计、制造和使用等不同阶段的应用和技术特点，介绍了基于刚体和柔性多体系统动力学的仿真方法以及基于机电耦合的硬件在环仿真，分析了虚拟现实和增强现实技术在虚拟机床中的应用并给出了应用实例，展望了虚拟机床在数字化工厂以及云制造平台中的应用。

阐述了虚拟制造技术的定义、特点及种类在此基础上对虚拟建模技术进行了详细的分析并对虚拟制造的应用和前景进行了探讨。