3.3 弹簧压缩的控制

弹簧的压缩也是要用向量表示，分别为牨轴方向的压缩，牪方向的压缩，牫方向的压缩。至此，完成了Simulink仿真模型的建立[8]，如图4所示。

图4 车辆的Simulink仿真模型

3.4 与VRML的结合

在与VRML的结合中用到的模块是vrsink模块，将模块放至窗口中，双击此模块添加文件，设置接口，最终得到的仿真模型如图5所示。

图5 设置接口后的Simulink仿真模型

4 仿真参数的设定

4.1 模块参数的设定

如果不对模块参数进行设定，模块将使用默认值为仿真值，因此对模块参数设定是必要的。在本模型中，需要对增益模块进行参数设定[9]。用鼠标双击增益模块就可以进行设置。

4.2 系统初始条件的设定

对于一个振动系统，如果没有初始条件，系统是不会运动的。在本模型中，给刚体的初始条件为线速度-0.4，沿牪轴方向，角速度为0。到此，完成了建模的整个过程。在给定的初始条件下，进行仿真计算，图6即为仿真过程中不同时刻抓到的图。

图6 车辆的仿真过程

由模型的振动过程可以看到，其振动规律符合结构的振动规律。用同样的方法完成了三自由度系统和拍振系统的仿真，其仿真结果也很好地符合了振动规律，图7是仿真过程中的图。

图7 三自由度系统和拍振模型的仿真过程

5 结论

本文通过MATLAB软件和虚拟现实编 程语言(VRML)对振动系统的振动过程进行了仿真。提出了将MATLAB与VRML相结合来实现系统振动可视化的思想，初步建立了振动力学问题的虚拟设 计系统框架，实现了振动机构的空间建模、三维图形实时显示和虚拟动态仿真，同时也为以MATLAT 和VRML为基础开发其它虚拟设计系统提供了一个参考。建立了一种基于Simulink和VRML的各类振动模型仿真的方法，为振动力学问题的研究提供了 一种研究方法和手段。

另外，本文所作的工作仅针对较为简单的线性理想系统，而对于复杂系统和非线性问题的仿真，还有待于进一步地深入研究。虚拟仿真技术的应用，使得振动问题可 视化，但要实现仿真，最重要的是建立能够反映振动系统主要特征的力学模型，尤其是对于复杂系统和非线性问题。同时，振动微分方程的导入也是一个主要环节， 振动系统的振动是由微分方程进行控制的，在导入的过程中应注意模块的使用和顺序，特别是对于复杂系统的振动方程的导入。本文所建的实体模型是简化后的力学 模型，要真正实现系统的仿真可视化，实际振动系统的真实三维模型的创建也是必不可少的，只有这样才能使人有亲临其境的感觉，才能体现出虚拟仿真的实际意 义。

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