船舶造水機(jī)系統(tǒng)仿真軟件的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著世界航運(yùn)業(yè)的快速發(fā)展，越來越多的船舶加入了遠(yuǎn)洋運(yùn)輸?shù)男辛?。在遠(yuǎn)洋運(yùn)輸中為保證航行的安全性和效率，遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船的品質(zhì)和船員的素質(zhì)至關(guān)重要。為此，國(guó)家將大量的人力物力投入到造船廠、航運(yùn)公司、科研單位和船員的培訓(xùn)方面。在船員培訓(xùn)中，由于現(xiàn)實(shí)條件的局限性，很多學(xué)員無法接觸到實(shí)船上的設(shè)備，而輪機(jī)模擬器的出現(xiàn)正好彌補(bǔ)了這一不足，但模擬器畢竟只是停留在模擬階段，無法真正達(dá)到實(shí)船的效果。為此，將近年來發(fā)展迅速的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在船舶領(lǐng)域，建立出逼真的

2、虛擬機(jī)艙環(huán)境并實(shí)現(xiàn)二維軟件與三維虛擬環(huán)境的交互迫在眉睫。
　　本課題是以船舶造水機(jī)系統(tǒng)為研究對(duì)象，實(shí)現(xiàn)船舶造水機(jī)系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)的方法如下:通過收集的實(shí)船資料建立比較準(zhǔn)確的船舶造水機(jī)主要部件的數(shù)學(xué)模型;結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的全任務(wù)輪機(jī)模擬器項(xiàng)目，利用完全面向?qū)ο蟮木幊陶Z言C＃在VisualStudio2010開發(fā)環(huán)境中編程實(shí)現(xiàn)造水機(jī)系統(tǒng)的控制邏輯并將代碼封裝開發(fā)造水機(jī)系統(tǒng)二維模擬器軟件;接著使用三維建模軟件3ds Max建立造水機(jī)系統(tǒng)三維模型，

3、結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的虛擬現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目，利用虛擬現(xiàn)實(shí)軟件Unity3D開發(fā)船舶造水機(jī)系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，基于UDP通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)二維模擬器和三維虛擬場(chǎng)景之間的交互，最終開發(fā)出船舶造水機(jī)系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)軟件。
　　本課題成功開發(fā)了船舶造水機(jī)系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)軟件，基本實(shí)現(xiàn)了所設(shè)想的功能，完成的主要工作如下:建立了比較準(zhǔn)確的造水機(jī)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和三維模型;開發(fā)了船舶造水機(jī)系統(tǒng)二維模擬器軟件和三維虛擬現(xiàn)實(shí)軟件;基本實(shí)現(xiàn)了二維模擬器軟件和三維虛擬場(chǎng)景間的交互。<