1. 4? 动画的实现原理在虚拟三维运动仿真中, 机械系统的各部分不存在相互作用力, 其各部分的运动都是通过程序来控制.基于 OpenGL 的双缓存机制, 可以实现三维模型的动画仿真. OpenGL 的双缓存技术是实现动画的主要技术, 就是在屏幕上绘制图形以前, 先分配 2个缓冲区, 在一个缓冲区里执行绘制的命令, 同时在另一个缓冲区里执行显示的命令, 在缓存交互之间设置适当的时间间隔, 由于计算机的运行速度快而人体肉眼有视觉暂留的效应, 这样就可以使所显示的图形连续变化, 达到动画的效果[ 7].2 ? 运动仿真方法的应用2. 1? 三维模型的建立为了简化问题, 又不失一般性, 以一制动机构为例, 在 SolidWorks 中进行建模.制动机构广泛应用在机械系统上, 一般用于对机械系统进行精确定位. 制动机构的三维模型如图3所示, 三维模型左右对称. 制动机构主要由滑轨、支座、 滚子、 转轴、 液压缸、 液压杆和制动板等组成,制动机构工作时, 制动板在 2 个液压缸的作用下快速升起, 升到要求位置时停止, 在制动装置与制动板碰撞缓冲后, 使制动装置静止在制动工位.图 3? 制动机构的三维模型在本文中, 制动板在滑轨上滑动, 同时绕转轴转动. 液压缸活塞杆相对于液压缸筒滑动, 同时活塞杆和液压缸做同步转动.2. 2? 运动仿真的实现仿真结果表明, 各子运动单元的运动按照规划的运动轨迹有机联系成一体, 动画仿真画面清晰流畅, 真实感强. 各子运动体的联接点有效?啮合"在一起, 达到了预期的效果.利用参数对话框可有效观察各运动单元的运动参数, 并可以实现交互控制.3 ?结束语仿真软件的开发中, 由 SolidWorks 建立三维模型, 然后在 OpenGL 中渲染三维模型, 可以有效地利用两者的长处. 这种仿真方法不但可以实现交互控制的实时仿真, 而且可以建立具有较强真实感的仿真环境和建立较复杂的三维模型. 本文通过一个实例证实了这种方法的有效性. 利用该方法开发的仿真软件, 不但可以在设计过程中验证机构设计的合理性, 进行机构的优化设计, 而且可以在计算机控制系统的上位机中作为监控界面, 有效监控实体模型的运动状态和运动参数.参考文献:[1] ? Feng Zhen Sheng, Zhang Jun, Ni Yan Hui, Shang ShuYuan. A realization method of graphics interface toOpenGL with X file[ A]. Proceedings of the Interna?tional Symposium on T est and Measurement[ C] . 2001.1167- 1169.[2] ? Ling Qing ?hua, et al. 3D simulation design based onOpenGL for four ?legged robot[ A]. 2005 IEEE Inter?national Conference on Robotics and Biomimetics[ C].2005. 713- 717.[3] ? 熊震宇, 王冬祥. OpenGL 在 MOT OMAN 弧焊机器人动态仿真中的应 用[ J]. 上海交 通大学学报, 2008,( S1) : 87- 89.[4] ? 张? 滢, 杨者青, 苏达仁, 等. STL, DXF 等通用文件格式图形的真实感显示[J]. 小型微型计算机系统, 2001,22( 10): 1277- 1280.[5] ? 张何军. 曲面数控铣削加工动态仿真研究[ D] . 武汉:华中科技大学, 2007.[6] ? 白建军, 朱亚军, 等. OpenGL 三维图形设计与制作[ M]. 北京: 人民邮电出版社, 1998.[7] ? 杨? 鹏, 姚旺生. 基于 PC 的虚拟地形漫游系统的实现[ J]. 计算机仿真, 2003, 20( 7) : 78- 80.