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基于虚拟现实管道泄漏检测实验系统的研究与开发
| 论文题名： | 基于虚拟现实管道泄漏检测实验系统的研究与开发 |
| 关键词： | 虚拟现实;管道泄漏;检测实验;系统开发;数值仿真;3D建模 |
| 摘要： | 管道运输作为五大交通运输之一，在现代生活生产中起到越来越重要的作用。近年来，管道泄漏事故频繁发生，为及时检测管道的泄漏情况，国内外已有多种检测方法：包括流量平衡法、基于模型的检测方法及瞬态压力波法等，这些检测方法各有其优缺点，为了获得更高的泄露检测定位精度，需全面的了解各种泄露检测方法，熟练掌握检测手段。基于虚拟现实的管道泄漏检测系统能够生动直观的反映管道泄漏检测实验的全过程，进行实验仿真教学和培训，也可通过选取不同实验方案进行泄漏检测的比较分析优化实验方案。管道泄漏检测是多领域、跨学科的课题，涉及到管道流体力学、热力学、传感技术、测试技术、信号处理等多个学科。基于虚拟现实的泄漏检测系统更是将现代实物建模技术和虚拟现实仿真技术加入到泄漏检测实验中，使用户直观形象的了解实验原理及实验过程。 本论文将虚拟现实技术应用在管道泄漏检测实验中。建立管道泄漏检测虚拟实验室。应用虚拟现实仿真和3D建模技术，研究和开发了虚拟管道泄漏检测实验可视化仿真系统。以负压波，流量平衡法管道泄漏检测为例建立数值仿真模型，实现虚拟现实系统仿真。主要研究一下几个方面的内容： (1)建立管道泄漏检测数值仿真模型模型。对多种泄漏检测方法的原理分析，以负压波—流量平衡法为例建立数值仿真模型。 (2)利用3D建模技术，建立管道泄漏检测系统的现场作业模型。收集建模数据，确定模型层次结构建立模型，去除冗余面，使用纹理映射，光照等特殊效果。建立实验平台设备实体模型和实验环境模型。 (3)建立一套基于虚拟现实的管道泄漏检测实验系统。创建了一个3D的虚拟现实管道泄漏检测实验系统。用来培训和教学，界面友好真实，可操作性强，沉浸感强。 |
| 作者： | 李翠翠 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 范世东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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