邵阳学院

中心在产品设计技术方面所开展的仿真项目如下表所示：

典型实验项目一：基于有限元技术的Anasys分析系统

实验说明：ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，是现代产品设计中的高级CAE工具之一。软件主要包括三个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。提供我们的用户可供选择的全自动或个人控制的强大分析软件。

实验功能：通过Anasys的二次开发插件，建立不同材料在拉伸、扭转、弯曲及组合变形下材料力学分析仿真系统，可快速、简易、直观的完成材料在不同环境下的受力分析。导入其他软件中运动系统三维建模，对系统进行多体动力学的动态仿真，利用ANSYS软件分析相应的静载荷和动载荷。导入运动系统三维建模，对系统进行多体动力学的动态仿真，分析相应的静载荷和动载荷。建立气动机构的模型零件库，学生可自主完成气动机构的结构设计，并借助项目的有限元接入模块，可较方便地完成气动机构的动力学设计及分析。

软件和部分成品展示界面：

实验效果：系统通过二次开发提供的资源模块，可以给教学和科研提供一个分析平台，对机械设备各个组件都能进行设计前的一个精准仿真分析。

基于有限元技术的Anasys分析系统的实验项目和资源特点如下：

序号

实验项目

服务专业

实验方式

资源类型

1

材料力学分析

机械、汽车、材料专业

软件交互

成本高实验仿真

2

动力学载荷分析

3

机械原理设计

4

齿轮系统动力学分析

5

气动机械结构设计及动力学分析

典型实验项目二：基于Adams平台的机械分析系统

实验说明：ADAMS，机械系统动力学自动分析，是虚拟样机分析软件。ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库，创建完全参数化的机械系统几何模型，建立系统动力学方程，对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析，输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。软件由基本模块、扩展模块、接口模块、专业领域模块及工具箱5类模块组成。用户不仅可以采用通用模块对一般的机械系统进行仿真，而且可以采用专用模块针对特定工业应用领域的问题进行快速有效的建模与仿真分析。

实验功能：通过Adams平台的图形开发工具，开发机械振动系统的振动分析实验项目，可自主设定振动系统各元件的质量、刚度系统、阻尼系统，并建立多种元件之间的耦合关系。该项目可直观演示自由振动的位移、速度及加速度等物理量的变化。

实验效果：系统通过仿真中心定制开发的图形资源库，进行机械类系统仿真，用户可以利用Adams在计算机上建立和测试虚拟样机，实现事实再现仿真，了解复杂机械系统设计的运动性能，给学生创新课题和科研提供了强大的技术支持。

基于Adams平台的机械分析系统的实验项目和资源特点如下：

自由振动物理量分析

基本机械构件仿真

复杂机械结构分析

创新设计产品仿真

典型实验项目三：汽车系统设计虚拟仿真实验教学系统

实验功能:汽车三维建模：汽车三维建模仿真实验项目让学生可以在虚拟的数建模平台中用模拟三维动画实时显示汽车三维建模过程，了解汽车的基本结构、各系统的基本原理，各总成的作用等方面的知识。并了解汽车的国内外的新结构，新技术，同时也为分析理解汽车新结构创造条件，培养学生动手和解决实际问题的能力。通过独立自主地、创造性地进行三维立体图形的设计，启发创造性思维，培养独立解决方案设计的能力。

发动机构造：发动机构造仿真实验项目让学生熟悉发动机的功用和典型构造，掌握发动机各个部件的组成、功用，让学生明白实践很重要，实践出真知，明白了不能凭自己的主观臆测其结构和作用，要用科学的方法，用从多角度去去认识我们所碰到的问题，培养独立思考的精神。

底盘构造：底盘构造仿真实验项目让学生熟悉底盘各系统的移动、匹配、对齐、相切。了解和实践两种虚拟仿真分析：静态仿真和动态仿真。

汽车电气设计：汽车电气设计仿真实验项目让学生采用汽车电气仿真软件进行实验，从电路图连接，到简单电路图测量、简单电路故障排除，再到汽车仿真电路故障检测与排除，让学生一步步地从认识、了解电路到分析电路，最后学会分析复杂汽车仿真电路故障。学生学习任务从简单慢慢提高难度，让学生在成功完成任务之后，不断受激发去挑战更高水平。

汽车系统设计虚拟仿真实验教学系统的实验项目和资源特点如下：

汽车三维建模

机械、汽车专业

实体实验辅助软件

发动机构造

底盘构造

汽车电气设计

电子、汽车专业

典型实验项目四：基于Pro／E、UG的机构认知及创新设计系统

实验功能：机构及机构组成认知是观察常用的平面连杆机构、空间连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构以及组合机构的类型与运动情况，以便对机构、机器、运动副、构件有一定的认识，对机器的基本要素有初步的了解。传统实验方法一般是参观机械示教陈列柜来完成，但示教陈列柜的局限性及更新问题日益显现。实验中心通过Pro／E、UG、AutoCAD等软件对部分机构建立了三维模型，部分机构模拟了装配过程及其运动仿真过程，开发了机构及机构组成认知实验系统，通过虚拟模型和运动仿真可方便地了解机构的组成及运动情况。

实验效果：机构创新设计实验包括两个项目：（1）以产品造型和结构设计为主，如以肥皂盒、烟灰缸、手机外壳、洗发水瓶、鼠标外壳等日常生活用品为设计原型，运用3D软件进行三维造型设计，并允许在实际物品外观造型的基础上作合理的适当改动或重新设计；（2）以机构和机器的创新设计为内容，即结合工程实际和生活实践，应用机械原理和机械零件的基本知识，对实现某些运动功能要求的机构和机器进行创新设计，通过3D软件设计机械部件的结构形状，将其按约束关系装配，并进行机构仿真来模拟机构的运动。

基于Pro／E、UG的机构认知及创新设计系统的实验项目和资源特点如下：