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船舶造水机系统仿真软件的设计与研究
| 论文题名： | 船舶造水机系统仿真软件的设计与研究 |
| 关键词： | 船舶造水机;轮机模拟器;虚拟现实;Unity3D;远洋运输;数学模型 |
| 摘要： | 随着世界航运业的快速发展，越来越多的船舶加入了远洋运输的行列。在远洋运输中为保证航行的安全性和效率，远洋运输船的品质和船员的素质至关重要。为此，国家将大量的人力物力投入到造船厂、航运公司、科研单位和船员的培训方面。在船员培训中，由于现实条件的局限性，很多学员无法接触到实船上的设备，而轮机模拟器的出现正好弥补了这一不足，但模拟器毕竟只是停留在模拟阶段，无法真正达到实船的效果。为此，将近年来发展迅速的虚拟现实技术应用在船舶领域，建立出逼真的虚拟机舱环境并实现二维软件与三维虚拟环境的交互迫在眉睫。 本课题是以船舶造水机系统为研究对象，实现船舶造水机系统虚拟现实的方法如下:通过收集的实船资料建立比较准确的船舶造水机主要部件的数学模型;结合实验室的全任务轮机模拟器项目，利用完全面向对象的编程语言C＃在VisualStudio2010开发环境中编程实现造水机系统的控制逻辑并将代码封装开发造水机系统二维模拟器软件;接着使用三维建模软件3ds Max建立造水机系统三维模型，结合实验室的虚拟现实项目，利用虚拟现实软件Unity3D开发船舶造水机系统虚拟现实场景，基于UDP通讯协议实现二维模拟器和三维虚拟场景之间的交互，最终开发出船舶造水机系统的虚拟现实软件。 本课题成功开发了船舶造水机系统的虚拟现实软件，基本实现了所设想的功能，完成的主要工作如下:建立了比较准确的造水机系统的数学模型和三维模型;开发了船舶造水机系统二维模拟器软件和三维虚拟现实软件;基本实现了二维模拟器软件和三维虚拟场景间的交互。 本研究课题具有一定的实用性和创新性，对学员培训、虚拟现实技术在该领域的应用具有一定指导和借鉴意义。 |
| 作者： | 王洪普 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 何治斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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