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为提高仿真系统的运行效率和扩展性，提出了层次模型的汽车起重机模型组织方法。该模型按整车各部件之间的关系逐层分解，将独立的部件组织成树状结构。对独立模型方案和层次模型方案进行了比较，证明了层次模型可减少运算量，并具有良好的扩展性。分析了物理引擎的理论基础和求解过程，以及三维图形引擎的渲染流程，研究了物理引擎求解结果驱动三维图形实时渲染的实现方法，建立了某型全路面多轴汽车起重机的层次模型。汽车起重机的驾驶和吊装仿真实例结果表明了物理引擎求解的可行性以及层次模型的有效性和扩展性，从而为其他类型汽车起重机模型组织