船舶操縱系統(tǒng)的交互式仿真設(shè)計平臺.pdf

1、隨著船舶性能要求的不斷提高，船舶操縱系統(tǒng)的設(shè)計過程也相應(yīng)變得復(fù)雜繁瑣。因此，測試船舶操縱系統(tǒng)在真實海洋環(huán)境下的性能是非常重要的一步。傳統(tǒng)的測試方法大都是通過實船進行多次測試，以期得到真實可靠的實驗數(shù)據(jù)，為進一步改善性能提供依據(jù)。但是這種方式往往成本高、周期長，很難滿足實際需求。
　　針對這個問題，本文開發(fā)了船舶操縱系統(tǒng)的交互式仿真設(shè)計平臺。平臺良好的交互性和簡單的操作，能讓設(shè)計者快速地進行船舶操縱系統(tǒng)仿真實驗，通過對實驗結(jié)果進行分

2、析，可綜合評價其操縱性能。與傳統(tǒng)測試方法相比，計算機仿真測試能大大縮短操縱系統(tǒng)的設(shè)計周期。
　　本文的主要工作可分為以下幾個部分內(nèi)容:
　　1)UI界面設(shè)計和平臺架構(gòu)搭建。通過Matlab的GUI工具，設(shè)計了平臺的三個交互式UI界面:主界面、模型參數(shù)配置界面和數(shù)據(jù)管理界面。為了達到高擴展性的設(shè)計要求，平臺將星型架構(gòu)作為主體結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了平臺功能的模塊化設(shè)計。
　　2)模塊化功能實現(xiàn)。本平臺的功能可分為五大模塊:設(shè)置模塊、

3、建模模塊、控制器設(shè)計模塊、圖形顯示模塊和數(shù)據(jù)管理模塊，各模塊之間相互獨立。在各模塊的實現(xiàn)過程中充分利用了星型架構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點，分別對各模塊進行獨立設(shè)計，實現(xiàn)了模塊間的低耦合。各模塊間的通信則由主平臺中的統(tǒng)一調(diào)度模塊完成，這種集中式的控制方式避免了很多沖突的發(fā)生，使程序運行更流暢。在控制器設(shè)計模塊中，開放了控制算法的設(shè)計接口，可讓設(shè)計人員更加方便地自行編寫和測試控制算法。
　　3)幫助文檔的網(wǎng)頁設(shè)計。為了讓設(shè)計人員更方便地操作交互式的