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船舶辅锅炉系统装配仿真与虚拟操作

刘鸿儒  
【摘要】:随着计算机技术和信息技术的飞速发展,虚拟现实技术在工业制造和工程训练领域的应用越来越广泛,传统的设计制造模式正经历由“设计—制造—评价—设计”的闭循环向“设计—虚拟制造—评价—设计—制造”的开循环转变,而传统的教育培训模式正经历由实物培训向虚拟培训转变。在转变过程中,虚拟装配和虚拟操作训练都起到了很好促进作用。在实际应用中,虚拟装配能有效地缩短设计与制造周期,降低成本;虚拟培训能使学员获得真实的操作体验,有效的提升实操熟练度和应急处理能力。本文以某船的LSK0.15-0.5型立式船用燃油辅锅炉系统为研究对象。研究和分析了船舶辅锅炉的结构、工作原理和控制操作过程,建立船舶辅锅炉系统的数学模型;应用3ds Max建模软件建立辅锅炉系统各个部件的实体模型,并为其添加各种材质,增强模型的真实性;将模型导入到Unity 3D后,利用系统数学模型、几何模型,以及系统的逻辑关系创建虚拟场景,实现系统参数变量的输入输出显示;通过编写脚本程序,实现船舶辅锅炉系统的装配、漫游检查和虚拟操作训练。系统构建好后,根据实际需求选择不同平台进行发布。本文设计的虚拟系统具有一定的实用性和创新性,可以用于教学机构的科学研究和船员的岗前培训,对船舶行业的自动化发展亦有很大的积极意义。


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