针对需要精神高度集中的手术场景，本作品提出了一种基于数字孪生技术的微创手术机器人非接触式直觉控制方法，通过手势识别与跟踪、实时控制信号求解、直观运动映射等技术，实现准确和直观的控制，辅助外科医生安全，快速，精准的完成手术。
本项目立足于科教兴国、产学��用战略，面向高等实验教育、科研院所光学设计仿真需求、光电企业培训国产化虚拟仿真软件市场化需求亟待解决的现实问题，开发了一套基于混合现实技术的仿真光学教学科研平台。目前，国产化光学虚拟仿真行业化、专业化水平低，交互性不足，难以满足科研教学仿真需求，然而在光电成像原理教学和科研仿真过程中，成像器件内部结构复杂而精密，且需要多物理仿真系统调参，进而导致学生和科研工作者对光学器材的原理的理解产生障碍。针对以上问题，我们开展基于Hololens2混合现实光学仿真装备开发研究，通过利用MR技术的交互性和直观性，将复杂的光电成像原理以三维光路追迹、多物理场仿真调参、丰富自由度交互的形式呈现给用户，旨在开拓光学工程专业教学创新形式，促进以混合现实等新型显示技术赋能光学实验教学和科研培训领域成果，同时推进混合现实与文化教育等行业领域的有机融合，促进混合现实产业的发展，依托虚拟仿真平台促进教学科研转型，使得本产品在教学的基础上逐步过渡至科研工作领域，驱动未来式物理光学科研工作。
利用comsol建立微流体芯片模型，设定相关的年度参数，通过更改粘度参数，观察流体流动速度实现仿真。
本项目基于Taichi编程语言，通过使用多种编译器优化技术结合即时编译架构构造大规模分子动力学实时交互模拟框架，旨在将高效算法与GPU并行技术相结合，提供一种简单、高效且具极强拓展性的为分子动力学模拟框架。并且可以外接多种开源模拟引擎，对模拟工况全景显示，实现大规模分子模拟实时人-机交互，为分子动力学软件国产化提供助力支持。
目前国内缺少虚拟现实交互的分子对接软件，因此我们基于塑造真实开放的微观世界，驱动新型教学模式的发展的设计目标，结合科学计算与VR交互设计了一款虚拟现实交互的分子对接软件，并将其分子可视化、分子对接等功能应用于生物教育中，该软件能够搭建多种生物体系，实现对不同DNA结构，不同蛋白质二级结构的观察以及多种蛋白质的分子对接。
基于fsae赛车悬架的仿真及优化
仿真技术在手术机器人中的应用，可以帮助研究人员更好地优化机器人系统设计和提高机器人手术操作性能，但仿真技术仍然存在着开发难度较高、缺乏智能和自适应性、缺乏标准化和通用性等问题。针对这些不足，本文基于Simulink和V-REP软件，并结合SolidWorks三维模型，设计了一套新型两级3-PRS混联微创手术机器人的联合仿真实验系统。首先使用SolidWorks软件对机构进行建模，并将其导入V-REP软件中，并在V-REP软件中进行动力学参数设置，最后在Simulink软件中通过主手进行主从控制，以喉部组织取样为例，实现虚拟仿真实验。仿真平台界面友好，操作流畅，可供开发人员进行机器人模型检验和二次开发。借助Simulink的数值计算功能和V-REP的运动仿真功能，可有效提高虚拟机器人手术操作性能。
轨道列车被动安全防护-防爬吸能器在轨道列车上有着很重要的作用。本作品设计了一种新型防爬吸能器结构，通过铸造工艺制备并优化形成该结构，利用三维软件建模将防爬吸能器安装到轨道列车端部，最后通过碰撞仿真模拟研究带防爬吸能器的列车的正向与偏置碰撞的性能，表征该防爬吸能器对列车防护的可行性。
声纳相控阵探测技术利用声波在介质中的传播特性进行目标探测和成像。相控阵技术的引入，使得声波的发射和接收具有更高的灵活性和指向性，大大提高了探测精度和抗干扰能力。本项目旨在分析不同预应力对于声纳系统工作性能的影响，在仿真时通过相控阵技术控制声纳系统的发射性能，并仿真声纳系统在探测不同物体时的声场。多物理场仿真分析可以帮助研究人员全面理解相控阵声纳系统声波束偏转角对于声波传播、阵列性能以及探测结果的影响，为探测系统的优化设计提供重要依据。
