船舶壓縮空氣系統(tǒng)動(dòng)態(tài)建模與仿真.pdf

1、近些年，船舶運(yùn)輸業(yè)蓬勃發(fā)展，船舶的自動(dòng)化程度越來越高，船舶的大型化、專業(yè)化和新型化成為船舶領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，但船員使用新型設(shè)備和接觸新技術(shù)得到實(shí)際鍛煉的機(jī)會(huì)較少。因此，國(guó)內(nèi)外大多數(shù)科研機(jī)構(gòu)通過對(duì)船舶系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)仿真，研發(fā)了輪機(jī)和航海模擬器，來達(dá)到培訓(xùn)和科學(xué)研究的目的。而這幾年發(fā)展迅速的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更是將模擬器的作用推向一個(gè)更高的臺(tái)階。該技術(shù)從最初的軍事模擬和航天應(yīng)用到現(xiàn)在的民用船舶、醫(yī)療、建筑等各個(gè)領(lǐng)域，其應(yīng)用非常廣泛，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)具有直

2、觀、逼真、交互以及沉浸感等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)今各國(guó)在船舶領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)新熱點(diǎn)，它將成為新一代輪機(jī)模擬器的發(fā)展趨勢(shì)。
　　 本課題以某船壓縮空氣系統(tǒng)為對(duì)象，結(jié)合大連海事大學(xué)輪機(jī)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室輪機(jī)模擬器項(xiàng)目，開發(fā)了一套船舶壓縮空氣系統(tǒng)模擬器及其虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。根據(jù)對(duì)象船舶壓縮空氣系統(tǒng)的實(shí)際控制邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了船舶壓縮空氣系統(tǒng)模擬器中的控制邏輯，還實(shí)現(xiàn)了船舶壓縮空氣系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)軟件與輪機(jī)模擬器之間交互操作。
　　 本課題的主要內(nèi)容包括以下

3、幾個(gè)部分:建立了某船船舶壓縮空氣系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行了系統(tǒng)仿真?；贑＃編程語言，研發(fā)了船舶壓縮空氣系統(tǒng)模擬器仿真軟件。該軟件功能完善，可以手動(dòng)和自動(dòng)操作系統(tǒng)設(shè)備，并且能設(shè)置故障和更改系統(tǒng)變量，模擬故障發(fā)生后的壓力、溫度等參數(shù)變化情況，而且界面友好，可實(shí)現(xiàn)顯示后臺(tái)模型計(jì)算出的系統(tǒng)壓力、流量和溫度等重要參數(shù)。建立了船舶壓縮空氣系統(tǒng)的三維模型，制作了空氣系統(tǒng)控制箱的銘牌和表盤等部件的貼圖以及三維模型的渲染等優(yōu)化處理?；赬NA和Visual