隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生產(chǎn)裝置大型化是發(fā)展趨勢。因此，大型裝置的吊裝日益引起重視，一旦處理不當(dāng)會造成重大損失。以華東理工大學(xué)機械工程學(xué)院院長鄭建榮教授為首的課題組提出運用先進(jìn)的復(fù)雜機械系統(tǒng)虛擬樣機技術(shù)(VirtualPrototype)，以大型石化裝置吊裝為背景，開展基于虛擬樣機的大型工程機械及其吊裝過程的計算機數(shù)字化仿真模型和仿真技術(shù)研究，該項目獲得2003年教育部科學(xué)技術(shù)研究重點項目的資助。
復(fù)雜機械系統(tǒng)虛擬樣機技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的極有發(fā)展和應(yīng)用前景的高新技術(shù)，其核心是多系統(tǒng)運動學(xué)和動力學(xué)數(shù)字仿真技術(shù)，同時包括三維CAD、建模、驅(qū)動及控制系統(tǒng)仿真、有限元、機電液協(xié)同仿真、最優(yōu)化等相關(guān)技術(shù)。在計算機上建立虛擬樣機，從視覺、功能、機械性能、受力和運動行為上模擬真實的機械系統(tǒng)，用數(shù)字化分析形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實物樣機，進(jìn)行設(shè)計和各種動態(tài)性能分析試驗，實現(xiàn)系統(tǒng)級的性能評估，發(fā)現(xiàn)并排除潛在缺陷和故障。虛擬樣機技術(shù)可以大大簡化機械產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)過程，縮短開發(fā)周期，減少研究費用，獲得最優(yōu)化和創(chuàng)新的產(chǎn)品。
鄭建榮教授20世紀(jì)90年代末在瑞典從事虛擬樣機技術(shù)研究，1999年初回國后一直從事復(fù)雜機械系統(tǒng)虛擬樣機技術(shù)的教學(xué)和研究。本項目的研究涉及多項關(guān)鍵技術(shù)，包括：大型裝置吊裝系統(tǒng)(起吊機械、被吊裝設(shè)備、施工環(huán)境等)的虛擬樣機建模、機械系統(tǒng)和吊裝過程仿真分析、機電液多系統(tǒng)聯(lián)合虛擬仿真、虛擬樣機專用程序模塊和數(shù)據(jù)庫的二次開發(fā)等。該項目的研究可以大大提高我國大型工程機械的設(shè)計開發(fā)和現(xiàn)場吊裝操作水平，提高我國虛擬樣機技術(shù)的研究和應(yīng)用水平。
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