论文题名: | 船舶起重机液压仿真系统的研究 |
关键词: | 船舶起重机;液压系统;三维模型;仿真分析 |
摘要: | 船舶起重机是一种特殊的水上作业工具,用于船舶间的货物搬运、水上补给和水上作业设备的投放以及回收等作业。了解其驱动液压系统的运行规律和过程对于水上作业的人员和研究者是必要的。但是因为其运行原理的复杂和运行机制的繁琐不容易被人所理解,现行的图纸符号不足以代替现实部件的真实视觉感受。而利用仿真技术不仅能有效地提高船舶起重机液压系统培训人员的效果,而且可以降低设计的经济损失,减少特殊领域的危险,这对于社会和研究领域都具有重要的现实和理论意义。 本文根据船舶起重机的液压系统原理图,分析了回路中各元件的工作机制,总结了船舶起重机机械动作和液压系统的运行规律及运行过程;针对船舶起重机三维仿真与模拟的需求,建立了船舶起重机和内部液压系统各个部件的三维模型;在分析对比液压油多种仿真表现形式的基础上,建立线性映射关系数学模型,采用Shader编程贴图动画的方法,解决了管道内液压油三维动态仿真视觉效果被遮蔽的问题,实现了管道内液压油的实时流动的真实效果模拟;为了表现船舶起重机控制台与液压系统各部件,控制台与起重机动作之间的控制关系,采用改进的线性定常微分方程数学模型进行模拟,实现了船舶起重机控制台的仿真;最后,建立了虚拟场景,利用计算机仿真平台实现了船舶起重机动作模拟和液压系统运转规律的模拟。 本文的研究结果已应用于中远集团远洋船员学院的船舶液压起重机仿真教学项目中,满足了对船舶起重机三维仿真的需求,并且取得了良好的效果。 |
作者: | 孙贤贤 |
专业: | 软件工程 |
导师: | 彭延军 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东科技大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |