船舶壓縮空氣系統(tǒng)動態(tài)建模與仿真.pdf

1、近些年，船舶運輸業(yè)蓬勃發(fā)展，船舶的自動化程度越來越高，船舶的大型化、專業(yè)化和新型化成為船舶領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，但船員使用新型設(shè)備和接觸新技術(shù)得到實際鍛煉的機會較少。因此，國內(nèi)外大多數(shù)科研機構(gòu)通過對船舶系統(tǒng)進行數(shù)學(xué)仿真，研發(fā)了輪機和航海模擬器，來達到培訓(xùn)和科學(xué)研究的目的。而這幾年發(fā)展迅速的虛擬現(xiàn)實技術(shù)更是將模擬器的作用推向一個更高的臺階。該技術(shù)從最初的軍事模擬和航天應(yīng)用到現(xiàn)在的民用船舶、醫(yī)療、建筑等各個領(lǐng)域，其應(yīng)用非常廣泛，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)具有直

2、觀、逼真、交互以及沉浸感等優(yōu)點，是當(dāng)今各國在船舶領(lǐng)域發(fā)展的一個新熱點，它將成為新一代輪機模擬器的發(fā)展趨勢。
　　 本課題以某船壓縮空氣系統(tǒng)為對象，結(jié)合大連海事大學(xué)輪機自動化實驗室輪機模擬器項目，開發(fā)了一套船舶壓縮空氣系統(tǒng)模擬器及其虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。根據(jù)對象船舶壓縮空氣系統(tǒng)的實際控制邏輯關(guān)系，實現(xiàn)了船舶壓縮空氣系統(tǒng)模擬器中的控制邏輯，還實現(xiàn)了船舶壓縮空氣系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實軟件與輪機模擬器之間交互操作。
　　 本課題的主要內(nèi)容包括以下

3、幾個部分:建立了某船船舶壓縮空氣系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，進行了系統(tǒng)仿真?；贑＃編程語言，研發(fā)了船舶壓縮空氣系統(tǒng)模擬器仿真軟件。該軟件功能完善，可以手動和自動操作系統(tǒng)設(shè)備，并且能設(shè)置故障和更改系統(tǒng)變量，模擬故障發(fā)生后的壓力、溫度等參數(shù)變化情況，而且界面友好，可實現(xiàn)顯示后臺模型計算出的系統(tǒng)壓力、流量和溫度等重要參數(shù)。建立了船舶壓縮空氣系統(tǒng)的三維模型，制作了空氣系統(tǒng)控制箱的銘牌和表盤等部件的貼圖以及三維模型的渲染等優(yōu)化處理?；赬NA和Visual