儀器儀表結構虛擬設計研究

在儀器儀表設計的早期，設計者往往不太熟悉所設計的對象，甚至于難以覺察到前期設計中存在的問題，致使設計周期延長，所設計的產品難以適應市場快速變化的需要。在儀器儀表產品的設計中，機構造型設汁總是處于被動的地位。因為有兩組不同的研究部門分別設計儀器儀表的電路部分和機械結構部分。這兩個部門必須經常的進行協調以保證產品的可裝配性。盡管這兩個部門的這種協調很頻繁，仍時而出現一些重要因素被忽略的情況，對設計的修改是在所難免的。然而，兩個部門間的這種協調是通過圖紙來進行的，一旦出現修改，常常造成前面的工作全部重新進行。
如果把虛擬現實技術運用到儀器儀表設計過程中，兩個部門就能夠在虛擬環境中進行虛擬的裝配，進而檢出設計上存在的各種問題，而不用等到樣品生產出來。這種方法無疑會極大的降低產品開發的費用，縮短研制周期，還可以實現對產品外觀的設計，完成“所見即所想”。zui終，達到設計出美觀、實用而又低成本的儀器儀表產品的目的以方便的完成儀器儀表三維實體的真實感圖形顯示，進行各種變換，仿真儀器儀表運動部分的運動過枵2儀器儀表類庫的實現通常，儀器儀表包括這樣一些零部件如曲板，立柱，分機箱，插板等。因此，本文設汁fV門的模型去建立這些零部件模型。在模型庫wl.dll（該庫提供儀器儀表的模型類）中聲明和定義r這些模型類。
2.1儀器部件模型類的建立根據儀器儀表機柜的機構造型特點，站噸和立柱是支撐件。模型庫的建立可以從立柱基啤汗始。根據機柜部件的安裝位置和所屬關系，fr個模型間具有所示的關系。
本文采用構造實體兒何方法（：SG（ConstructiveSolidGeometry）來構造儀器儀模型。首先利用OpenGL提供的基本模型元桊作為體素構造一些基本模型如球體，方框，圓柱等。其次，通過坐標變換和布爾運算等方法建立機柜部件模型。zui終，我們使用面向對象技術（ObectOrientedProgramming，即OOP技術）將儀器模型封裝在類中。下面通過基座立柱來說明這一過程。
它模型的基類。它包括所有儀器儀表零部件模型類的共同信息。因為該類是從MFC的CObect派生，它能利用MFC提供的各種函數方法。其中，OpenGL拾取機制就是使用了他的這-特性。
CMode的數據成員ame是每個模型類實例的名宇，這個名字是不允許有重復的，系統根據名字來區模型。mPBasft數據成W是模型類的定位點，尤論何種模型，其所有的造型和變換命令都是基于這個定位點。m-Matcrial材質數據成員是影響模型真實感顯示的關鍵，只有賦予材質的模型才能在場景中示出來。
基座立柱模型是儀表結構中zui關鍵的部件。
一0基座立柱確定了，其他的零部件類的位置，類型甚至大小尺寸就被決定下來。因此，這個類的定義對所有的模型類都會產生影響。從CModd派生基座立柱模型類。其中，這個類的主要數據成員有mfDepth、m-fWidth、mfHeight，他們分別是該類的深度、寬度和篼度參數，應按相應的標準選擇。
為f方便，在生成立柱類時，把機柜四周的板材（除前后板，因為其tl還其他的零部件）也生成M示出來柱的一些基本參數傳給前、后面板模類。這柞才能保證前后面板類與機柜立柱的安裝尺寸相符。
2.2系統輔助類的建立OpenGL應用程序不同于一般的Windows不：序，它具有自己的特殊規定和要求為應OpenGL編程的這些要求與規定，立r -些OpenGL類，封裝實現這件OpenGL的要求4規達的過程。如視圖類CGLView封裝f完成OpcnGI，應用程序特殊要求的函數和數據；封裝著OpenGL場景中輸出字符的成記函數和數據。計算機仿真，1997（1）：賈志剛。精通OpenGL.北京：電子工業出版社，1998.曾芬芳。虛擬現實技術。上海：上海交通大學出版社，1997.構的研究工作，先后發表論文20余篇，完成四項出口儀器儀表工程的機械結構設計。

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