虚拟现实技术在燃气轮机中的应用研究

【摘要】：随着计算机技术,特别是虚拟现实(Virtual Reality-VR)技术的发展,动力系统设计和试验在概念和方法上有了新的飞跃,通过建立虚拟样机系统(Virtual Prototyping-VP)来实现燃气轮机等动力系统的设计和试验,成为未来发展的主流方向之一。目前,国内外工业部门及军事领域正努力改变传统的(即基于工程图纸)的设计方法,纷纷提出并逐步采用无图纸设计、虚拟数字样机等新型设计理念。 本文是结合海军科研课题“某型燃气轮机三维实体造型研究”开展的,在对燃气轮机及虚拟现实相关技术充分研究的基础上,通过燃气轮机的三维实体建模研究,创建了舰用燃气轮机大型复杂机械结构的虚拟数字样机;在此数字样机的基础上,利用JAVA 语言和VRML 的EAI 编程接口,通过JAVA Applet编程实现了复杂场景的各种交互操作功能(如:零部件的虚拟拆装、装配合理性的检查、透明度调节、关键尺寸的测量等),为实现交互操作,本文第一次提出了“树形数据结构的一种新型快速遍历算法”;最后,本文用VB 作为图形用户界面开发工具,成功地开发出了燃气轮机三维实体模型交互操作软件和燃气轮机数据管理及远程培训软件。