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基于数字孪生的船体分段装配规划研究
| 论文题名： | 基于数字孪生的船体分段装配规划研究 |
| 关键词： | 船体制造;分段装配;数字孪生;交互机制 |
| 摘要： | 分段装配是船体制造过程的重要组成部分，装配工艺规划与仿真、装配工艺过程执行、装配过程信息反馈分析等一系列相关技术内容都会影响装配的质量和效率。为解决分段装配效率低、装配过程扰动多变等问题，本文运用数字孪生技术，建立分段装配的数字孪生应用模型，可以实现装配过程中虚拟数字空间与现实物理空间的交互融合，制定面向装配现场装配顺序，指导装配车间的装配工作，保证分段装配的质量和效率。 针对分段装配工艺规划的要求，运用数字孪生技术的理念，对分段装配过程的数字空间、物理空间及两者间的交互机制开展研究，建立了船体分段装配工艺规划的数字孪生技术应用体系。本文以某双壳散货船平行中体双层底分段为研究对象，运用数字孪生的技术理念对分段装配顺序规划进行研究，主要工作内容及结论如下： 1）阐述了基于数字孪生的分段装配顺序规划基本流程，从数字空间、物理空间和信息交互三方面描述了数字孪生应用模型的构建方法及各自主要工作内容； 2）以某双壳散货船平行中体双层底分段为研究对象，探索了数字空间中的装配顺序规划方法及动态调度方法，并分别通过实例进行了静态和动态调度的验证和仿真，生成了可视化的装配工艺文件； 3）介绍了物理空间中分段装配车间的执行过程确认方法，建立了装配信息模型，探索了分段装配车间的信息构成和信息采集方法，展现了物理空间的执行、采集与反馈作用； 4）探索了数字空间与物理空间的信息交互方法，介绍了构建信息交互平台的需求与实现流程，构建了信息交互平台，为建立数字空间对物理空间的实时映射和实时扰动响应机制提供了一种解决方法。 |
| 作者： | 唐正 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 李培勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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