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基于电子样机技术的客车设计与开发

刘兆剑;熊欣

【摘要】从电子样机技术的内涵和优势出发，结合客车设计与开发的特点，建立

客车电子样机并进行协调性分析，为同行提供参考。%Proceedingfrom

connotationandadvantageofdigitalmock-up（DMU）technology,the

bus/coachdigitalmock-up（DMU）isconstitutedaccordingtothe

characteristicsofthebus/coachdesignanddevelopment.Onthisbasis,

theDMUharmonyanalysisesarebeendoneemphatically.Theauthorswill

provideareferenceforthesameoccupationers.

【期刊名称】《客车技术与研究》

【年(卷),期】2011(000)005

【总页数】4页(P16-19)

【关键词】电子样机;客车;设计;开发

【作者】刘兆剑;熊欣

【作者单位】桂林大宇客车有限公司,广西桂林541003;武汉理工大学汽车工程学

院,武汉430070

【正文语种】中文

【中图分类】U462;TP35

1电子样机技术概述

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1.1电子样机技术的内涵

在传统的三维设计年代，物理样机（PMU：PhysicalMock-Up）使工程技术人员

对自己设计方案的了解更为形象和直观，同时使工程技术人员可以进行一些产品的

功能性分析，并且进一步进行设计方案的研讨和验证。但是二十世纪90年代以来，

随着各种产品的更新换代越来越快，采用物理样机进行新产品设计的测试验证，需

进行加工、装配、测试和再设计，导致新产品开发周期长、成本高，难以适应新产

品开发的需求，同时，计算机三维辅助设计技术却出现了飞速的发展。所以，通过

计算机三维设计技术建立电子样机（DMU：DigitalMock-Up）实现物理样机的

作用，并缩短周期和降低成本，就成为一种新的思路。

电子样机技术被很多人理解为就是通过三维模型将零件装配在一起，其实，实现三

维是实现电子样机的最基本的一步。根据欧洲高级信息化技术组织的定义：“电子

样机是对产品的真实化计算机模拟，满足各种各样的功能，提供用于工程设计、加

工制造、产品拆装维护的模拟环境；是支持产品和流程、信息传递、决策制定的公

共平台；覆盖产品从概念设计到维护服务的整个生命周期。”[1]

由此可见，电子样机技术主要是指在计算机平台上，通过三维CAD/CAE/CAM软

件，建立完整的产品数字化样机，组成电子化样机的每个部件。除了准确定义三维

几何图形外，还赋有相互间的装配关系、技术关联、工艺、公差、人力资源、材料、

制造资源、成本等信息，电子样机应具有从产品设计、制造到产品维护各阶段所需

的所有功能，为产品和流程开发以及从产品概念设计到产品维护整个产品生命周期

的信息交流和决策提供一个平台[2]。

1.2电子样机技术的优势

电子样机技术的核心部分是利用先进的CAD建模技术和多体系统运动学与动力学

建模技术。近年来，计算机可视化技术的发展为这些技术提供了友好的用户界面，

计算机的计算速度和存储容量的飞速提高为研究和实施电子样机技术提供了技术可

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