任务书及开题报告范文2

毕业论文任务书

题 目

学生姓名承担指导

任务单位CRH3型动车组转向架虚拟装配 学号 班级导师姓名 专业 导师职称

一、主要内容

转向架是保证高速动车组平稳、安全运行的基础，它直接承载车体重量，保证车辆顺利通过曲线。同时，转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。 主要研究内容包括：

1.高速动车组转向架性能；

2.利用Solidworks等三维设计软件完成CRH3动车组的零部件三维建模；

3.制定CRH3动车组虚拟装配的系统总体框架，运用Dreamweaver等构建系统界面；

4.利用Cult3D、Java、3ds Max等实现CRH3动车组转向架的三维动态虚拟装配，集成到系统界面中，具有交互性。

二、基本要求

1、设计说明书

2、图纸

3、论文

4、软件说明书 1.5万字 6、硬件成果 7、外文翻译 8、计算机应用 9、其它 3000字 Solidworks、3ds Max、Cult3D、FrontPage

三、主要技术指标

1.高速动车组转向架性能；

2.查阅相关技术资料了解CRH3动车组转向架的结构与性能，亲自乘坐CRH3动车组体验车辆的稳定性和乘坐舒适性等；

3.对CRH3动车组转向架各个零部件进行尺寸测量，并对各零件及装配完好的装配体进行拍照，为绘制三维实体提供支持；

4.将Solidworks 建立好的CRH3动车组转向架零件三维模型导入3ds Max，在3ds Max 中为模型附材质、设置光照和摄像机、建立虚拟场景，并通过接口软件Cult3D Exporter输出*.c3d文件。在Cult3D Designer中进行Cult3D对象的交互设计，经压缩保存格式为*.co的文件，至此完成转向架的虚拟装配过程。为接下来集成界面的编辑制作提供网页动画文件。最后采用FrontPage软件的网页系统的编制将所有的动画文件集成在一块，实现人机交互。

三、应收集的资料及参考文献

[1] 米小珍,戴杰,吕超,等.多媒体技术在动车组转向架检修信息系统中的应用[J].铁路计算机应

用,2010,19(4):22-26.

[2] 王潇芹,梅元贵,许建林.基于Pro/E的CRH3动车组三维设计[J].兰州交通大学学

报,2010,29(6):91-95.

[3] 汪志翔,陈定方,杜海涛.基于Cult3D的齿轮减速箱虚拟拆装[J].湖北工业大学学报,2009,24(2):

51-53.

[4] 米小珍,梁树林,等.面向检修的CRH3动车组转向架虚拟仿真系统开发[J].铁道机车车

辆,2010,30(1):32-36.

[5] 陈由迪,戴国忠,等.面向虚拟装配的三维交互平台[J].计算机辅助设计与图形学学

报,2002,14(3):193-198.

[6] 杨锟,刘继红.面向虚拟装配的装配建模技术[J].机械科学与技术,2001,20(2):305-308.

[7] 米小珍,苍 松.CRH3动车组转向架检修信息系统中虚拟装配动画的设计与实现[J].铁路计算

机应用,2010,(6):13-16.

[8] 管强,刘继红,等.虚拟环境下面向装配的设计系统的研究[J].计算机辅助设计与图形学学

报,2001,13(6): 514-520.

[9] 王伯铭.高速动车组总体及转向架[M].成都:西南交通大学出版社,2008.

[10] 严隽耄.车辆工程(第三版)[M].北京:中国铁道出版社,2008.

[11] 网页设计与制作-FrontPage[M].合肥: 国防科技大学出版社,2006.

[12] Bourjault A.et al.Modelling an Assembly Process [J].A P II, 1986, 20(2):183-198.

[13] Jayaram S.et al.VADE: A virtual assembly design environment, IEEE Computer Graphics and

Application, 1999, 19(6):44-50.

[14] Reinhard Grand，Virtual process week in the experimental vehicle builds at BMW AG Roboties

and Computer Integrated Manufacturing，2001,17:65-71.

[15] HARI SRINWASAN，N，SHYAMSUNDAR and RAJIT GADH，A framework for virtual

disassembly analysis Journal of Intelligent Manufaeturing,1997,8:277-295.

[16] Zahed，Siddique，Divid W Rosen,A Virtual prototyping approach to product disassembly reasoning

computer Aided Design 1997,29(12):847-860.

五、进度计划

时段 工作内容

第1周 - 第3周 资料收集，文献阅读, 熟悉软件，完成开题报告；

第4周 - 第6周 CRH3动车组的零部件三维建模；

第7周 - 第10周 三维动态虚拟装配设计，系统集成与交互性实现；

第11周- 第12周 撰写毕业论文，进行答辩。

教研室主任签字 时 间 年 月 日

毕业论文开题报告 题 目型动车组转向架虚拟装配

学生姓名 学号 班级 专业

一、研究背景

随着我国铁路运输的发展，高速动车组的用量将不断增加，而高速转向架是保证动车组平稳、安全运行的基础，它直接承载车体重量，保证车辆顺利通过曲线。同时，转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和乘坐舒适性 。如何更好的了解高速转向架的结构及性能，如何在保证运行安全的前提下提升列车运行速度，如何消化、吸收、再创新等成为我们面临的重要问题。随之而来的高速转向架的设计制造、装配与检修人员也会不断增多，在制造、装配和检修、培训等过程中如果采用物理样机，不但成本巨大，而且浪费人力物力。鉴于此制作出以CRH3型动车组为代表的具有人机交互的可实现虚拟装配、三维模型浏览等相关内容的转向架零件库具有重要的现实意义。

二、国内外研究现状

自从20世纪80年代虚拟现实(Virtual Reality,简称 VR)概念的提出以来，虚拟现实作为一门新兴学科正在蓬勃发展，近年来在工程、航空航天、军事、建筑等领域得到越来越广泛的应用。我国从90年代中后期开始进行虚拟装配方面的探索和研究工作，近年来国内大多数研究局限在介绍国外的进展理论探讨范围内，或者在虚拟现实环境下进行研究。而利用虚拟现实技术创造虚拟环境，在虚拟环境中进行设计、制造称为虚拟设计、虚拟制造，虚拟装配是虚拟设计制造研究领域的重要研究分支。至今，虚拟装配在机械运动方面的虚拟仿真实例较多，本课题可作为虚拟装配技术在铁路教学与实践领域的经典范例。

三、课题主要任务

(1)阐述高速动车组转向架的结构与性能；

(2)利用Solidworks等三维设计软件完成CRH3动车组转向架的零部件三维建模；

(3)制定CRH3转向架虚拟装配的系统总体框架，运用Dreamweaver等构建系统界面；

(4)利用Cult3D、Java、3dsMax等实现转向架的三维动态虚拟装配，集成到系统界面中，具有交互性。

四、所采用的方法、手段

1、通过查阅与本课题相关的文献资料，了解本课题的研究现状及其发展

趋势。阅读并翻译外文资料，查阅相关技术资料了解CRH3动车组转向架的结构与性能。

2、通过自主学习并在指导老师的指点和引导下，形成自己的设计思想，确定完备的设计方案，思索各个环节的连接问题；

3、对CRH3动车组转向架各个零部件及装配完好的装配体进行拍照，为绘制三维实体提供外观支持；

4、认真学习Solidworks、Pro/E、3dsmax、Cult3d、Catia、virtools、Dreamweaver等大型软件（比较各软件实现建模和虚拟装配的优劣，最终决定用Solidworks、3dsmax、Cult3d、FrontPage软件来完成设计）；

5、使用Solidworks建立CRH3动车组转向架三维模型 ，将建立好的模型导入3ds Max，在3ds Max 中为模型附材质、设置光照和摄像机、建立虚拟场景，通过专门的接口软件Cult3D Exporter输出*.c3d文件。使用Cult3D Designer进行对象的交互设计，经压缩保存格式为*.co的文件，为接下来集成界面的编辑制作提供网页动画文件。最后采用FrontPage 软件的网页编制功能将所有的动画文件集成在一块，实现人机交互。

五、预期达到结果

(1)能顺利完成转向架三维模型的建立以及虚拟拆装动画，最终构建导航性强的系统界面；

(2)能够直观并且详细地表现出CRH3转向架的各部件信息和装配过程。让人们更好的了解高速转向架结构及性能；

(3)能够辅助CRH3动车组设计、工艺人员制定合理、高效的制造方案，并可以应用于动车组运用、维护、检修人员的技术培训。更好地将虚拟训练转换成实际的装配和检修技能；

(4)能够为铁路院校教学提供直观可视的标准范本。三维的动画展现形式必然使学习过程形象化，学生更容易接受和掌握。具有较好的应用价值。

指导教师签字 时 间 年 月 日