论文题名: | 舰船抗沉损管训练仿真系统研究 |
关键词: | 舰船;抗沉损管仿真训练系统;交互界面;海洋环境;仿真分析 |
摘要: | 随着我国经济的高速发展和保卫国家海洋安全的需要,近年来远洋货轮和各种现代化舰艇得到了快速发展,这些舰船的航行需要具有良好的稳性和抗沉性。为此需加大对损管人员的训练,而大型舰船的损管系统往往较为复杂,修建实体模拟舱室进行损管训练费用昂贵。本文采用虚拟现实技术进行舰船虚拟仿真损管训练系统的研究,不仅可以降低成本,而且训练更加灵活,故选题具有重要的现实意义。 本文设计开发的舰船抗沉损管仿真训练系统,注重真实感和实时性方面的研究,重点研究了对海洋环境的仿真,同时也对舰艇内部漫游进行了仿真,开发了损管训练系统的交互界面。在海洋环境仿真部分,本文以Phillips海浪谱模型为基础,通过FFT算法实现海浪的高度场的计算,大大减小了计算量。本文比较分析了常用的海浪绘制模型,综合其中几种的特点,提出了一种改进的海浪分级网格绘制方法,在保证具有较高真实性的前提下,改善了海洋环境模拟的实时性问题。同时,本文使用着色器语言进行海面光照效果的仿真,提高了光照仿真效果。对舰船仿真方面,本文综合使用Solidworks、3dsmax和OpenGL等软件进行了舰船建模和舱内环境渲染,并提出了一种简单的漫游方法和拾取机制,实现了舱内漫游和物品识别。最后,根据抗沉损管的操作流程,利用Delphi软件强大的控件功能,实现了对操作面板的仿真。本文开发的舰船抗沉损管训练仿真系统界面友好、画面逼真、实时性好、操作方便,为大型舰船的损管训练提供了一种解决方法。 |
作者: | 石雷 |
专业: | 机械工程 |
导师: | 罗大兵 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 西南交通大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |