LNG船中壓船舶電站的虛擬現(xiàn)實(shí)研究.pdf

1、近年來(lái)，世界經(jīng)濟(jì)一體化和貿(mào)易全球化趨勢(shì)加劇，航運(yùn)業(yè)也因?yàn)閲?guó)際大環(huán)境的利好而蓬勃發(fā)展。船舶也隨著航運(yùn)業(yè)的發(fā)展而變得大型化，自動(dòng)化，專(zhuān)業(yè)化。船員本身的素質(zhì)也應(yīng)相應(yīng)提高以滿(mǎn)足船舶發(fā)展的需要，培訓(xùn)船員需要更加先進(jìn)且逼真的教學(xué)設(shè)備。目前，傳統(tǒng)的船用模擬器主要采用實(shí)物或與二維界面實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的教育與培訓(xùn)。實(shí)物模擬器直觀性強(qiáng)，操作逼真，但是擴(kuò)展性差，造價(jià)很高，只能執(zhí)行單人單次任務(wù);而二維界面雖然造價(jià)低廉，但直觀性較差，擬真度較低?？梢哉f(shuō)，這兩類(lèi)模擬器都很

2、難滿(mǎn)足教育與培訓(xùn)的需要。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的引入與發(fā)展，現(xiàn)代船舶輪機(jī)模擬器可以利用三維技術(shù)帶來(lái)的臨場(chǎng)感與交互性，為教育機(jī)構(gòu)提供一個(gè)優(yōu)秀的虛擬操作平臺(tái)。因此，國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)也積極地投入大量的人力物力到船用模擬器的研究和開(kāi)發(fā)中。
　　 船舶電站是船用模擬器的重要組成部分之一，本課題采用的是滬東中華造船有限公司建造，2009年交付使用的“大鵬星”號(hào)液化天然氣船為母型船，結(jié)合大連海事大學(xué)輪機(jī)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室LNG輪機(jī)模擬器項(xiàng)目，旨在船舶電站模

3、擬器中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)技術(shù)，開(kāi)發(fā)出一套三維的LNG中壓船舶電站系統(tǒng)。
　　 本課題主要內(nèi)容如下:首先簡(jiǎn)要介紹選題背景以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概況，然后對(duì)LNG船中壓電力系統(tǒng)進(jìn)行分析。根據(jù)分析的情況，對(duì)中壓電力系統(tǒng)各個(gè)部分進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模，同時(shí)利用MATLAB進(jìn)行仿真驗(yàn)證模型的可靠性與真實(shí)性。依據(jù)實(shí)船資料，利用3DMAX制作配電板模型以及相應(yīng)的模型貼圖的渲染。利用XNA平臺(tái)，將配電板模型導(dǎo)入，并寫(xiě)入數(shù)學(xué)模型對(duì)應(yīng)的程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電板三維