發(fā)布時間：2017-01-11 10:28

  本文關鍵詞：船用汽輪機虛擬現(xiàn)實仿真系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《大連海事大學》 2013年

船用汽輪機虛擬現(xiàn)實仿真系統(tǒng)的研究

劉文朝  

【摘要】：汽輪機作為船舶動力的歷史由來已久,其具有功率大、造價低、制造以及運營的經(jīng)驗豐富等優(yōu)點,從上世紀六十年代開始就作為第一代LNG運輸船舶的主動力裝置,當前的蒸汽輪機裝置主要應用在LNG運輸船上。近年來,LNG需求量的增加將對我國LNG運輸船舶的發(fā)展產(chǎn)生重大的促進作用,為了保證船舶營運的安全,加強輪機管理人員的操作與管理技能的培訓則顯得尤為重要。通過開發(fā)效果更好、使用維護更加方便的輪機模擬器系統(tǒng)來對輪機員進行培訓,使其獲得更加真實、逼真的培訓效果,這也是當今航海類院校的研究熱點之一。 本文以我國滬東中華造船廠承建的首艘LNG運輸船“大鵬月”輪的船用汽輪機為研究對象,通過建立該汽輪機的數(shù)學模型并對其進行仿真分析,然后利用虛擬現(xiàn)實技術進行船用汽輪機虛擬仿真系統(tǒng)的開發(fā)。文中首先分析介紹了船用汽輪機的結構組成以及工作原理；然后將汽輪機劃分模塊分別對調節(jié)級、非調節(jié)級以及連通管等建立數(shù)學模型,并將各部分組合之后分別完成高壓透平、低壓透平以及倒車透平的數(shù)學模型；在已建立的數(shù)學模型基礎上通過Matlab仿真軟件中的Simulink組件對汽輪機各部分的模型進行仿真分析,使之能夠滿足公約的要求。 在獲得滿足要求的數(shù)學模型之后,利用3ds Max三維建模軟件建立汽輪機的三維模型并構建虛擬場景,然后對其進行添加貼圖及渲染優(yōu)化處理,獲得滿意的三維模型之后將其導出為.X文件；然后將.X文件導入到XNA三維引擎中實現(xiàn)汽輪機系統(tǒng)的虛擬漫游與虛擬操作,利用C#編程語言進行程序編寫,將所建的數(shù)學模型與汽輪機的三維模型相結合,從而完成汽輪機虛擬現(xiàn)實仿真系統(tǒng)的實現(xiàn)并為三維模擬器與二維模擬器的交互開發(fā)做了一定的鋪墊。 本文的研究結果實現(xiàn)了三維模擬器中汽輪機運行參數(shù)的動態(tài)顯示,對于虛擬現(xiàn)實在今后三維LNG輪機模擬器的成功開發(fā)提供一定的參考及借鑒意義。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：U664.113;TP391.9
【目錄】：

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相關機構

>中國艦船研究院

>上海交通大學

>大連海事大學

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>李劍釗 >謝帆

>劉文朝

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