数字样机依附于对物理样机的模拟,其模拟的范畴包含了物理样机的实体形态,以及部分组件的功能与性能。好的数字样机应该包含更多的模拟维度,例如机械运动数字模拟维度、动力学数字模拟维度、人机工效模拟维度、几何外观维度、控制学模拟维度等。

数字样机几何形体模拟

数字样机可以在几何形态上对真实机器进行模拟。这样的模拟最大的用途有几个方面,一个方面是对力学,以及流体力学进行仿真模拟从而得到最佳的几何流行形体。另外则是在人机功效层面上,数字样机的几何形体模拟可以让设计者最大化的预知样机成型后的可操作性,以及操作的舒适性等。这类型的几何形体模拟甚至可以通过TechViz VR之类的数字样机审核软件加强模拟效果,在沉浸式的环境下虚拟审核数字样机。
动力学的数字样机模拟

这类型的数字样机模拟通常是将数字样机放置在一个虚拟的使用场景中,例如动力装置在不同水流数据中的数字模拟,或者是刹车装置在不同的温度下的工作能效等。目前这类型的数字样机模拟都需要专业的科研实验室。

人机界面操控数字样机模拟

高端的数字样机需要全面的模拟样机。不单只是几何形态,数字样机上的的人机界面也可以被数字化模拟,并被测试者虚拟操作审核。例如审核汽车上的车载娱乐导航装置,通过指尖追踪装置,力度反馈装置,还有数字操作界面的模拟嵌入,设计师,和测试者可以在沉浸式环境中
虚拟操控车载娱乐导航装置,从而最大化的体验数字样机在实际操作时的感受。

数字样机如何分类

从模拟数字样机的全面性出发,数字样机可以是全机样机或者子系统样机。全机数字样机可以将整机的所有部件、功能组件、附件、构造做全面的数字模拟。子系统样机则只针对全机的某个系统进行模拟,例如动力系统、数字操控系统、物理操控系统。 这样的划分可以让研发部门精准快速的对某个零部件进行高度数字仿真模拟,从而加快研发速度。也可以对一个复杂的全机进行模拟找出每个部件拼装和衔接时可能出现的问题

从模拟范围的角度分类

我们可以单一快速的建造几何样机、功能样机、性能样机。 从模拟范围角度出发定制数字样机可以让企业从单一的维度分析问题,这种方法可以最快速度的建立数字样机,并高效的找出不同维度中的问题,例如企业之关心操控产品时的人机工效问题,简单几何样机可以最高效的帮助企业提升人机工效方面的性能。
从数字样机的使用者的角度出发分类

我们可以把样机划分为 – 培训样机、研发样机、宣传样机等。 这样的划分更适合于企业或者机构决策层。培训用的数字样机,以及宣传样机可以为教育部门或者企业参展给相关用户提供更好的虚拟体验。而研发样机则可以为研发部门在开发产品前期提供更多的虚拟模拟测试。