隔膜泵的虚拟样机建模
    虚拟样机技术是上世纪80年逐渐兴起、基于计算机技术的一个新概念。从国内外对虚拟样机技术(Virtual Prototyping, VP)的研究可以看出，虚拟样机技术的概念还处于发展的阶段，在不同应用领域中存在不同定义。我们了解下看看是否可以用在隔膜泵发展上。
国内外学者对虚拟样机技术的定义大同小异，下面是几种有代表性的论述:
(1)虚拟样机技术是将CAD建模技术、计算机支持的协同工作(CSCW)技术、用户界面设计、基于知识的推理技术、设计过程管理和文档化技术、虚拟现实技术集成起来，形成一个基于计算机、桌面化的分布式环境以支持产品设计过程中的并行工程方法
(2)虚拟样机的概念与集成化产品和加工过程开发(Integrated Product and ProcessDevelopment，简称IPPD)是分不开的.IPPD是一个管理过程，这个过程将产品概念开发到生产支持的所有活动集成在一起，对产品及其制造和支持过程进行优化，以满足性能和费用目标IPPD的核心是虚拟样机，而虚拟样机技术必须依赖IPPD才能实现，.
    (3)虚拟样机技术就是在建立第一台物理样机之前，设计师利用计算机技术建立机械系统的数学模型，进行仿真分析并从图形方式显示该系统在真实工程条件下的各种特性，从而修改并得到最优设计方案的技术:
(4)虚拟样机是一种计算机模型，它能够反映实际产品的特性，包括外观、空间关系以及运动学和动力学特性。借助于这项技术，设计师可以在计算机上建立机械系统模型，伴之以三维可视化处理，模拟在真实环境下系统的运动和动力特性并根据仿真结果精简和优化系统:
(5)虚拟样机技术利用虚拟环境在可视化方面的优势以及可交互式探索虚拟物体功能对产品进行几何、功能、制造等许多方面交互的建模与分析.它在CAD模型的基础上，把虚拟技术与仿真方法相结合，为产品的研发提供了一个全新的设计方法.根据以上特点对隔膜泵发展是起直观有效的作用的。
    虚拟样机技术是一门综合多学科的技术，它是在制造第一台物理样机之前，以机械系统运动学、多体动力学、有限元分析和控制理论为核心，运用成熟的计算机图形技术，将产品各零部件的设计和分析集成在一起，建立机械系统的数字模型，从而为产品的设计、研究、优化提供基于计算机虚拟现实的研究平台.因此虚拟样机亦被称为数字化功能样机。
    虚拟样机技术不仅是计算机技术在工程领域的成功应用，更是一种全新的机械产品设计理念一方面与传统的仿真分析相比，传统的仿真一般是针对单个子系统的仿真，而虚拟样机技术则是强调整体的优化，它通过虚拟整机与虚拟环境的祸合，对产品多种设计方案进行测试、评估，并不断改进设计方案，直到获得最优的整机性能.另一方面，传统的产品设计方法是一个串行的过程，各子系统(如整机结构、液压系统、控制系统等)的设计都是独立的，忽略了各子系统之间的动态交互与协同求解，因此设计的不足往往到产品开发的后期才被发现，造成严重浪费.运用虚拟样机技术可以快速地建立包括控制系统、液压系统、气动系统在内的多体动力学虚拟样机，实现产品的并行设计，可在产品设计初期及时发现问题、解决问题，把系统的测试分析作为整个产品设计过程的驱动。
    随着世界经济和科学技术的飞速发展，全球性的市场竞争日益激烈，产品消费结构不断向多元化、个性化方向发展.面对无法预测、持续发展的市场需求，企业为了提高竞争力，必须尽快适应市场，缩短新产品的研发周期，提高产品的设计质量，降低产品的研发成本，同时进行创新性设计，对快速多变的市场需求做出敏捷响应，以此才能在市场竞争中获得相当的市场份额和利润。虚拟样机技术就是在这种迫切需要的驱动下产生的。新产品的研发涉及诸如机械运动学与动力学、人机工程学、美学等多个相关的学科，而传统的设计方法又无法使各学科理论的实现达到最优。一种新设备的研发，按照传统的设计模式通常要经过设计、样机试制、工业性试验、改进定型和批量生产几个步骤。
    近年来，伴随着CAD / CAM /CAE技术的日趋成熟，建立在其基础上的虚拟样机技术(Virtual Prototyping)及其应用也获得了迅速发展.它己经由分析专用研究工具转变为工程师易于掌握的工程技术手段，已日益具备处理复杂工程问题的能力.世界许多著名的制造公司在生产开发过程中广泛地应用虚拟样机技术，其应用领域包括:隔膜泵，汽车制造业、工程机械、航天航空业、铁道车辆及设备、国防工业、通用机械制造业、造船业、机械电子工业、人机工程学、工程咨询业、运动器械及娱乐设备等.