基于虛擬現(xiàn)實的船體設(shè)計系統(tǒng)框架的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代船舶裝備性能和復(fù)雜程度的不斷提高,加大了研制風(fēng)險和壓力.如何提高船舶設(shè)計質(zhì)量、縮短研制周期、降低成本,是長期需要解決的課題.將基于虛擬仿真技術(shù)引入艦船系統(tǒng)的設(shè)計和采辦,從而根本上改變船舶設(shè)計采辦過程,這也是目前國內(nèi)外艦船設(shè)計領(lǐng)域研究的熱點(diǎn).SBA(Simulation-based acquisition)是采購復(fù)雜平臺或系統(tǒng)的革命性方法.它綜合了采辦活動的全部活動:從定義需求、制造、到技術(shù)支持,全部用計算機(jī),網(wǎng)絡(luò),和通用數(shù)據(jù)庫實

2、現(xiàn).這種完整綜合的方法實現(xiàn)了對復(fù)雜系統(tǒng)功能設(shè)計、制造,以及使用全過程技術(shù)服務(wù)的最優(yōu)化.SBA涉及的技術(shù)非常多:本論文主要對虛擬模型的生成和基于STEP的數(shù)據(jù)交換、共享的理論和方法進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究.論文首先綜合分析了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在船舶設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和存在的問題.結(jié)合現(xiàn)狀和該系統(tǒng)的實際要求,確立了基于微機(jī)的桌面虛擬環(huán)境系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu).虛擬模型的建立主要通過數(shù)據(jù)共享實現(xiàn),減少建模的時間和工作.然后論文針對現(xiàn)有船舶設(shè)計中數(shù)據(jù)共

3、享問題,采用基于STEP的產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型方法實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的產(chǎn)品數(shù)據(jù)的共享、集成.首先比較了通用的數(shù)據(jù)交換的幾種格式、方法,提出了基于STEP標(biāo)準(zhǔn)的一整套數(shù)據(jù)交換方法.整個系統(tǒng)包括使用STEP產(chǎn)品模型、二維圖形DXF文件的特征識別、幾何數(shù)據(jù)的拓?fù)渥儞Q、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的CORBA結(jié)構(gòu).通過船舶設(shè)計中二維圖形的特征識別原則,可以把船舶設(shè)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ACIS的產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)信息,按STEP標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行存儲,實現(xiàn)不同設(shè)計者的統(tǒng)一共享.本文的研究工作為船