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《河北工程大学》 2010年
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水轮机虚拟安装系统的设计与实现

孙建英  
【摘要】:近几年来,随着计算机技术的发展,虚拟现实技术(Virtual Reality)的发展也是日新月异,它所被应用的领域也越来越广泛,包括商业、教育、军事、医学等各个方面。虚拟现实技术通过计算机创建一种虚拟环境,通过视觉、触觉等作用,使用户产生一种身临其境的感觉。 VRML在机械工程领域中被广泛的用于实现机械产品的虚拟安装,真实的模拟机械产品的安装、拆卸过程。观察者只需操作浏览器就可以对这一过程进行多角度、全方位观察。这对虚拟产品演示及设备维修工人和学生的培训都有重要的意义。 本论文研究的是水轮机虚拟安装系统的设计与实现,采用CAXA软件进行三维建模,以VRML技术为基础,结合Java语言实现了水轮机的虚拟安装过程。论文主要完成了以下几个方面的工作: 本论文首先对虚拟现实技术进行了概括性的介绍,阐述了虚拟现实技术的基本概念、基本特征以及虚拟现实技术在国内外的研究现状。在此基础上提出了本课题研究的意义,主要工作及创新点。其次,分析了VRML的工作原理及基本特性,并详细地阐述了VRML的工作模式,同时对VRML的关键技术进行了研究,其中重点介绍了VRML场景图的概念、路由和事件体系。然后根据新疆某水电站的资料,采用CAXA软件对水轮机各个零件进行三维建模。最后通过对水轮机虚拟安装系统的总体分析,确定以VRML与Java、JavaScript脚本相结合的技术方式为主要开发手段,构建虚拟安装的交互环境,实现水轮机虚拟安装系统的过程。 本论文详细论述了建模、安装、交互的具体实现过程和各步骤实现中的关键技术与解决方案,并在文章的最后列举了一些本次研究还有待于解决的问题。
【学位授予单位】:河北工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TV734.1;TP391.9

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 产文良;;基于VRML的定轴轮系设计与仿真[J];机械工程师;2012年06期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王桃,刘小兵,赖喜德,宋文武,魏启能;宝珠寺水电厂水轮发电机组检修多媒体仿真系统的研制[J];大电机技术;2005年04期
2 陈燚涛,李朝晖;水轮发电机组三维动态仿真研究[J];电力系统自动化;2001年08期
3 朱正强,吴介一,孔竞飞,易红;基于VRML-Java的虚拟现实技术在可视化装配中的应用[J];东南大学学报(自然科学版);2002年01期
4 池建斌;郭海新;王晨;冯桂珍;;基于VRML-JAVA的减速器虚拟拆装系统的实现[J];工程图学学报;2008年02期
5 曹雪玉;;基于CAXA的齿轮减速器三维造型设计[J];装备制造技术;2008年06期
6 张刚;李火生;侯强;;基于VRML-Java的虚拟装配系统开发[J];计算机工程;2008年13期
7 潘磊;周新建;;基于VRML的交互式虚拟装配仿真应用[J];机械设计与制造;2006年02期
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10 李昌松;彭龑;;基于OpenGL产品三维虚拟装配方法[J];四川理工学院学报(自然科学版);2007年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张建平;基于VRML的减速器虚拟装配技术研究[D];西北工业大学;2003年
2 樊润虎;虚拟装配系统建模及虚拟装配系统零件库的研究[D];南京理工大学;2002年
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7 邓小宇;基于VRML与Java交互技术的研究[D];昆明理工大学;2005年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜品;;虚拟系统中的交互控制策略[J];安阳师范学院学报;2008年05期
2 王桃,赖喜德,刘小兵,陶春华;基于虚拟现实技术的水轮发电机组检修仿真系统[J];兵工自动化;2003年06期
3 崔小鹏;邵英;周羽;;基于虚拟现实的电力监控系统[J];兵工自动化;2009年08期
4 王飞,杨湘龙,冯允成;虚拟现实仿真技术及在飞机装配中的应用[J];北京航空航天大学学报;2001年02期
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9 崔艳波;王彤宇;;虚拟环境下基于力反馈的钉孔装配[J];长春理工大学学报(自然科学版);2011年02期
10 郑德忠,何乐,冯兵,张贵生;基于VRML的城市供热网智能三维监控系统[J];传感技术学报;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 刘志武;张继顺;杨旭;;三峡~葛洲坝梯级电站耗水率计算方法改进[A];南方十三省(市、区)水电学会联络会暨学术交流会论文集[C];2007年
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4 刘志武;张继顺;杨旭;;三峡—葛洲坝梯级电站耗水率计算方法改进[A];大型水轮发电机组技术论文集[C];2008年
5 赵海峰;李雀屏;张宝刚;王召迁;杜大川;;数字样机技术在全断面掘进机行业的研究与应用[A];2011中国盾构技术学术研讨会论文集[C];2011年
6 陶文;李晓波;崔博;;基于C#和Matlab的雷达回波信号仿真软件的实现[A];中国通信学会第六届学术年会论文集(下)[C];2009年
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8 邹兴德;;改善水轮机组运行稳定性的讨论[A];2007云南电力技术论坛论文集[C];2007年
9 吴金来;胡青泥;刘喜平;;基于VRML的火炮虚拟训练系统的研究[A];中国图学新进展2007——第一届中国图学大会暨第十届华东六省一市工程图学学术年会论文集[C];2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩豹;东北垄作株间机械除草关键部件研究与整机设计[D];吉林大学;2011年
2 周炜;单元化装配规划关键技术研究[D];华东理工大学;2011年
3 王念东;集成化虚拟装配理论、方法及其在飞机总体布置中的应用[D];南京航空航天大学;2009年
4 张丹;航天产品虚拟装配工艺设计技术及其应用基础研究[D];南京航空航天大学;2010年
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6 杨东梅;基于智能计算的虚拟装配工艺规划及相关技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 赵凯;基于个性化产品定制的参数化设计系统研究[D];东北大学;2009年
8 杨国豪;船用低速智能柴油机工作过程建模与仿真研究[D];大连海事大学;2012年
9 陈永华;WebGIS三维可视化的研究[D];解放军信息工程大学;2000年
10 刘晓红;面向虚拟概念设计的机械产品行为建模及关键技术研究[D];武汉理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵鹏;基于模糊物元的中小型水电站增容改造方案研究[D];郑州大学;2010年
2 王乘云;基于虚拟样机技术的掘进机截割部振动特性研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 刘文静;基于虚拟现实技术的校园漫游系统[D];中国海洋大学;2010年
4 吴林;基于PRO/ENGINEER的汽车手动变速器虚拟装配仿真技术及在教学中的应用与研究[D];合肥工业大学;2010年
5 姜小艳;基于B/S架构的内容管理系统的设计与实现[D];兰州大学;2010年
6 蔡晓磊;虚拟水电站供水系统的研究与应用[D];河北工程大学;2010年
7 王娜;基于虚拟仪器的水力机组运行实时监测系统研究[D];河北工程大学;2010年
8 刘莉;虚拟水电站气系统的研究与应用[D];河北工程大学;2010年
9 王馨;基于VRML的虚拟带传动实验机的研究[D];武汉工程大学;2010年
10 林娟娟;闽台缘网络虚拟美术馆的设计与实现[D];电子科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 王晓霞;;采用VRML的齿轮变速箱虚拟模型的实现[J];工程图学学报;2008年03期
2 叶福民;陈晓兵;;利用Pro/E和VRML实现齿轮泵虚拟装配技术[J];江苏科技大学学报(自然科学版);2007年05期
3 任继文;;利用VRML实现行星轮系机构运动仿真[J];华东交通大学学报;2009年01期
4 潘磊;周新建;;基于VRML的交互式虚拟装配仿真应用[J];机械设计与制造;2006年02期
5 叶琳;基于虚拟现实VRML的机械产品展示技术[J];机电工程技术;2002年01期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李国军;钟志强;;VRML与JAVA在网络课件中交互运用分析[J];鞍山师范学院学报;2006年04期
2 王桃,赖喜德,刘小兵,陶春华;基于虚拟现实技术的水轮发电机组检修仿真系统[J];兵工自动化;2003年06期
3 郝爱民,张蓓,赵沁平;计算机虚拟北航的建造与人机交互的实现[J];北京航空航天大学学报;2000年04期
4 王飞,杨湘龙,冯允成;虚拟现实仿真技术及在飞机装配中的应用[J];北京航空航天大学学报;2001年02期
5 吴威,隋爱娜;具有位置力混合控制的虚拟装配模型[J];北京航空航天大学学报;2001年04期
6 郭凤英;虚拟现实技术在网络教学中的应用[J];北京联合大学学报(自然科学版);2004年03期
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9 颜云辉,张海燕,杨会林,李成锋;虚拟装配系统的建模、干涉检验及仿真[J];东北大学学报;2004年02期
10 张世永,吴杰;基于Internet的虚拟现实与VRML[J];电脑技术;1997年12期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 魏迎梅;虚拟环境中碰撞检测问题的研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
2 郑太雄;虚拟装配理论与方法研究[D];重庆大学;2003年
3 成尔京;基于知识仓库的虚拟产品协同开发技术研究[D];四川大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 代玉仁;用VRML建造虚拟燕大校园及实现运动实体仿真的应用研究[D];燕山大学;2000年
2 王邯;基于图像绘制的虚拟校园漫游系统的研究[D];华中师范大学;2002年
3 张永志;图象及几何建模的虚拟现实技术研究[D];武汉理工大学;2003年
4 刘文亮;基于VRML的虚拟现实中三维建模技术的研究[D];武汉理工大学;2003年
5 谢倩茹;数字城市中的虚拟导航[D];西北大学;2003年
6 林锦尧;基于虚拟现实的集装箱装卸仿真系统[D];大连海事大学;2004年
7 王洪;基于虚拟现实的三维漫游技术研究与实践[D];电子科技大学;2004年
8 宋慧玲;基于VRML的地学虚拟博物馆漫游系统的研究与实现[D];中国地质大学;2004年
9 徐明娟;三维交互式虚拟校园系统的研究与实现[D];南京航空航天大学;2005年
10 李欣;基于VRML技术的虚拟校园设计与实现[D];国防科学技术大学;2005年
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中国期刊全文数据库 前10条
1 张志华;;基于虚拟现实技术的消防监控系统设计[J];武警学院学报;2007年06期
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3 李惠娟;王汝传;;基于网格环境的虚拟现实的Web发布应用[J];中国制造业信息化;2006年19期
4 赵利清;王树栋;;基于VRML的虚拟园林设计要素构建[J];中国农学通报;2011年04期
5 郭凤英;虚拟现实技术在网络教学中的应用[J];北京联合大学学报;2004年03期
6 潘磊;周新建;;基于VRML的交互式虚拟装配仿真应用[J];机械设计与制造;2006年02期
7 邱大佐;鲁霞;;浅谈虚拟现实中的VRML技术在夜景灯光中的应用[J];硅谷;2010年14期
8 刘雪梅,张金辉,陈海涛;利用VRML建立基于Internet的虚拟制图模型室[J];华北水利水电学院学报;2005年03期
9 潘磊,周新建;应用VRML技术实现虚拟装配仿真[J];华东交通大学学报;2005年04期
10 晏焱;杨清文;;远程火箭炮虚拟维修培训系统的设计与实现[J];电脑知识与技术;2010年15期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨苗;郝莹;;基于VRML的虚拟现实技术的研究与实现[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
2 李琰琰;王卫红;;虚拟现实技术在城市热灾害指挥系统中的应用[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
3 王晓林;徐长青;冯月萍;;VRML技术在虚拟房屋设计中的应用[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年
4 刘箴;;河姆渡遗址博物馆虚拟展示的初步实现[A];全国首届数字(虚拟)科技馆技术与应用学术研讨会论文集[C];2007年
5 李成铁;汪晋宽;顾德英;;基于B/S结构的三维虚拟现实监控研究和应用[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
6 仝兆景;刘群坡;廖福元;吕辉;;汽车动态测重系统设计与仿真[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
7 陈志强;孙诚;李晓娟;牟信尼;;虚拟折叠纸盒设计的研究[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集(一)[C];2007年
8 晏建芝;侯守明;;基于WEB的VR展示平台的设计与实现[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
9 陈昕;卢韬;;基于VRML的虚拟园林景观的设计与实现[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年
10 刘学超;;Web3D中复杂交互的实现[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(下册)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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3 张畅;虚拟现实技术在医学上的应用[N];中国知识产权报;2000年
4 陈勇;德国用虚拟现实技术改造传统产业[N];中国机电日报;2000年
5 记者 陈琳;虚拟现实技术:更近,更逼真[N];第一财经日报;2010年
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7 文潇;浙江旅游教育引入虚拟现实技术[N];中国旅游报;2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭天太;基于VR的虚拟测试技术及其应用基础研究[D];浙江大学;2005年
2 陈虔;虚拟现实协同仿真建模与应用研究[D];北京航空航天大学;2000年
3 王宪伦;不确定环境下机器人柔顺控制及可视化仿真的研究[D];山东大学;2006年
4 闻曙明;隐性知识显性化问题研究[D];苏州大学;2006年
5 罗冠;虚拟人的运动生成及控制技术研究[D];西北工业大学;2004年
6 李洪义;滨海盐土三维土体电导率空间变异及可视化研究[D];浙江大学;2008年
7 赵秀栩;基于Web的规模定制产品协同设计及其应用研究[D];武汉理工大学;2004年
8 张宏胜;虚拟建造在钢结构工程施工中的研究与应用[D];重庆大学;2004年
9 熊越东;基于虚拟现实技术的螺旋锥齿轮CNC加工仿真理论与方法研究[D];天津大学;2005年
10 郑颖立;体验式虚拟实验研究[D];华东师范大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李勋祥;虚拟现实技术与美学研究[D];武汉理工大学;2003年
2 刘莉;虚拟水电站气系统的研究与应用[D];河北工程大学;2010年
3 母天石;基于VRML虚拟现实漫游技术的研究与实现[D];武汉理工大学;2005年
4 牟萍;虚拟校园建模、漫游技术研究及其实践[D];重庆师范大学;2006年
5 吴文铁;基于VRML的虚拟现实技术在远程虚拟实验教学中的应用研究[D];陕西师范大学;2008年
6 恽如伟;虚拟现实的教学应用及简易虚拟学习环境设计[D];南京师范大学;2005年
7 戴俊凯;虚拟现实技术在《摄影技术》课程教学中的应用研究[D];华中师范大学;2008年
8 傅俊雅;基于虚拟现实技术的供热生产过程可视化监控系统研究[D];燕山大学;2006年
9 韩立龙;基于VRML的虚拟现实应用研究[D];华中师范大学;2005年
10 李伟;基于VRML工程制图虚拟实验室研究与实现[D];浙江工业大学;2009年
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