原文传递
基于VLCC船舶电站的虚拟现实设计与研究
| 论文题名： | 基于VLCC船舶电站的虚拟现实设计与研究 |
| 关键词： | 虚拟现实技术;VLCC船舶电站;建模仿真;通讯交互 |
| 摘要： | 近些年,船舶运输业蓬勃发展,船舶的自动化程度越来越高,船舶的大型化、专业化和新型化成为船舶领域的发展趋势,但船员使用新型设备和接触新技术得到实际锻炼的机会较少。因此,国内外大多数科研机构通过对船舶系统进行数学仿真,研发了轮机和航海模拟器,来达到培训和科学研究的目的。传统的基于应用软件和硬件相结合的轮机模拟器技术,其开发周期长、成本较高、维护和维修难度大,已经不能满足和适应航运业发展新需求,而这几年发展迅速的虚拟现实技术可以弥补其不足。该技术从最初的军事模拟和航天应用到现在的民用船舶、医疗、建筑等各个领域,其应用非常广泛,虚拟现实系统具有直观、逼真、交互以及沉浸感等优点,是当今各国在船舶领域发展的一个新热点,它将成为新一代轮机模拟器的发展趋势。 本课题以大连船舶重工集团有限公司建造的30万吨级超大型油轮(简称:VLCC:VeryLargeCrudeCarder)“远兴湖号”为母型船,结合大连海事大学轮机自动化实验室VLCC轮机模拟器项目,开发了一套VLCC船舶电站虚拟现实系统。根据VLCC船舶电站的实际控制逻辑关系,实现了船舶电站配电板在虚拟环境中的控制逻辑,还实现了船舶电站虚拟系统与轮机模拟器之间的交互操作。 本课题的主要内容包括以下几个部分:建立了VLCC船舶电站电力系统数学模型,进行了系统仿真。建立了船舶电站配电板的三维模型,制作了配电板的铭牌和表盘等部件的贴图以及三维模型的渲染等优化处理。基于XNA和VisualStudio2008技术,将船舶电站配电板三维模型导入虚拟环境中,根据VLCC船舶电站实际控制逻辑实现配电板虚拟漫游操作,再采用UDP通讯协议,实现了虚拟现实技术与轮机模拟器之间的相互通讯,在实际运行中,具有良好的用户交互界面和实时操作性。 该系统的研究设计具有一定的创新性和实用性,对于船舶领域的三维虚拟现实技术的研究与设计具有一定的指导和借鉴意义。 |
| 作者： | 张元玮 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 张均东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
