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《华中科技大学》 2013年
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基于虚拟现实技术的水电站及变电站仿真研究

周晓峰  
【摘要】:水电站是水、机、电的综合体,其空间结构复杂,尤其是厂房建筑物,层次多、设备及管道线路复杂。《水电站》是水利水电工程专业的一门综合性、实践性很强的专业课程,当前的《水电站》课程教学,通常采用书本授课的方式,大多都是通过图片和原理性描述对电站及变电站的组成和运行过程进行讲解,学生缺乏对实体电站直观、形象的认识和理解;即使是在现场实习,出于生产安全和人身安全点的考虑,以及实习时间和场地的限制,学生也只能够大致地观摩电站及变电站的外观形态,而不能够对其内部结构及运行过程进行深入直观的了解。针对如何有效提高这门工程性很强的课程的教学质量,本项目开发了基于虚拟现实技术的水电站及变电站三维仿真演示系统。 本文参考清江流域的大龙潭水电站和天电电站真实资料,综合采用3ds max与Virtools技术,建立引水式水电站仿真演示系统。利用3ds max技术建立水电站枢纽布置及电气设备进行三维模型,包括大坝厂房、发电机层、水轮机层、变电站、副厂房、办公区域等电站枢纽和发电机、水轮机、机旁盘、油压装置、变压器、高压铁塔、隔离开关、断路器、电容器等电气设备。在此基础上,阐述了在Virtools平台中,水电站枢纽漫游、模拟河道水流及水电站主要设备展示功能的实现;对电站设备的旋转、缩放、逐层展示、剥离等多方式展示,配电柜的交互拆卸过程及工作原理动态展示等功能进行了开发。该系统作为水电站教学辅助软件,配合教师对电站的布置和电站主要设备组成及工作原理的讲解,可提高教学质量,克服传统课程教学中的不足。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TP391.9;TV736

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【参考文献】
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