在工業(yè)制造領(lǐng)域，產(chǎn)品的設(shè)計驗證一直是非常重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的驗證方式需要依賴實體樣機進行裝配工藝規(guī)劃與驗證，這不僅需要大量的人力、物力和財力投入，而且效率也比較低下。而高精度實時物理仿真可以有效提高機械設(shè)計驗證效率，降低成本。其中，實時物理碰撞檢測是影響仿真結(jié)果可靠性的一個關(guān)鍵因素。

傳統(tǒng)CAD軟件通常無法進行實時物理碰撞檢測，只能進行干涉檢查，難以對零件進行實時動態(tài)仿真，無法檢測安裝路徑中的動態(tài)干涉。部分虛擬現(xiàn)實輔助工程軟件雖然可以進行碰撞檢測，但只能對零件進行凸多邊形碰撞檢測，而零件中的孔、槽等凹多邊形特征無法被正確檢測，難以評估零件的通過性與可裝配性。因此，傳統(tǒng)開發(fā)流程仍需依賴實體樣機進行裝配工藝規(guī)劃與驗證，十分影響機械設(shè)計驗證效率。

MakeReal3D虛擬現(xiàn)實輔助工程平臺具備高精度物理引擎，可以實時進行精確的凹凸多邊形碰撞檢測。如上圖所示，在對變速箱進行拆卸時，零件中心孔與軸的外輪廓可進行正確的碰撞，使得零件的拆卸過程只能沿軸向運動，讓仿真過程更加貼近實際情況。利用MakeReal3D進行虛擬裝配，系統(tǒng)能夠及時準確地檢測到物體間的碰撞，阻止模型穿透并高亮顯示被碰撞物體。此外，還可以開啟碰撞受力顯示，將碰撞發(fā)生的受力點、受力方向以及受力大小顯示出來，為裝配路徑驗證提供更可靠的參考。如下圖所示，在對電機進行拆卸時，被碰撞零件會以紅色高亮顯示，并在碰撞點繪制受力矢量，矢量的方向與長度表示受力方向與受力大小。同時，還可將參數(shù)輸出給力反饋設(shè)備，讓工程師直接感受到裝配過程中的碰撞受力，提高機械設(shè)計驗證效率。

MakeReal3D高精度物理碰撞檢測還可以對機構(gòu)進行裝配工藝仿真驗證，例如過盈裝配。在傳統(tǒng)CAD軟件中進行靜態(tài)干涉檢查時，過盈裝配的零部件由于模型存在穿透，通常會被識別為干涉狀態(tài)并產(chǎn)生問題報告，需要工程師人工識別并修正，十分影響工作效率。在MakeReal3D中使用過盈裝配功能調(diào)節(jié)過盈參數(shù)，可以修改零件的過盈量來匹配模型間的干涉量，讓靜態(tài)干涉檢查將過盈裝配識別為正確裝配關(guān)系，從而消除過盈裝配帶來的干涉識別錯誤，減少人工操作，提高工作效率。此外，在大部分虛擬現(xiàn)實輔助工程軟件中無法對過盈裝配進行動態(tài)仿真驗證，因為過盈裝配的零部件孔徑小于軸徑，使得仿真無法順利進行。MakeReal3D的過盈裝配仿真功能，通過調(diào)整過盈參數(shù)，讓零件模型能夠在虛擬環(huán)境中進行正確裝配仿真，提高機械產(chǎn)品裝配工藝驗證效率。如下圖所示軸與軸套為過盈裝配關(guān)系，通過靜力壓入法能夠?qū)⑤S正確壓入至軸套中完成過盈裝配。

MakeReal3D的高精度實時物理仿真功能，兼顧仿真精度與仿真速度，讓工程師可以在虛擬環(huán)境中對數(shù)字樣機進行裝配路徑仿真驗證、靜態(tài)干涉分析、動態(tài)過盈裝配仿真，快速完成機械設(shè)計驗證，提高工作效率，加快產(chǎn)品迭代。