船舶分艙仿真與交互設(shè)計(jì)研究.pdf

1、船舶分艙直接關(guān)系到船舶穩(wěn)性中的抗沉性，從而直接影響著船舶及船上人員的安全，同時(shí)也是船舶總布置設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。因此在船舶曲面產(chǎn)生之后，如何合理地進(jìn)行分艙布置一直是船舶設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。但以往的研究大多只注重分艙方案或分艙模型的選取，表達(dá)大多基于二維圖形，少數(shù)基于三維的表達(dá)，但也是對(duì)通用三維CAD軟件(如CATIA、CADDS5、SolidWorks等)的二次開發(fā)，對(duì)專業(yè)軟件的依賴性較大，對(duì)硬件資源的要求也相對(duì)較高，而且所做的交互也只是

2、基于本地的單機(jī)交互。 船舶設(shè)計(jì)過程是一個(gè)螺旋式交互過程，分艙設(shè)計(jì)亦是如此。分艙設(shè)計(jì)涉及到貨艙容積的滿足、設(shè)備的布置、使用方便、危險(xiǎn)區(qū)域劃分等許多互相影響互相制約的因素，設(shè)計(jì)過程需要處于不同地點(diǎn)、不同單位的設(shè)計(jì)者、船東、船檢等幾個(gè)方面的專家進(jìn)行異地的研討、交流，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的隱患，采取必要的修改措施，從而將可能出現(xiàn)的問題及時(shí)解決。而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程需要等到方案評(píng)審會(huì)才發(fā)現(xiàn)大量問題，導(dǎo)致設(shè)計(jì)進(jìn)展緩慢。因此基于網(wǎng)絡(luò)的分艙交互設(shè)計(jì)是滿

3、足現(xiàn)代設(shè)計(jì)要求的必然趨勢(shì)。 本文旨在對(duì)船舶分艙仿真與交互設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探索，并開發(fā)具有初步船舶分艙仿真和基于網(wǎng)絡(luò)交互設(shè)計(jì)功能的系統(tǒng)，為此本文主要做了以下幾方面的工作： 1)研究了虛擬現(xiàn)實(shí)建模語言VRML，探索了用VisualBasic6.0對(duì)其進(jìn)行開發(fā)的方法，并將其應(yīng)用到船舶分艙布置三維仿真的表達(dá)。 2)對(duì)VisualBasic遠(yuǎn)程訪問SQLServer數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行了研究，并引入客戶端/遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫的模式，設(shè)計(jì)了

4、船舶分艙布置三維仿真場景。 3)利用現(xiàn)代軟件設(shè)計(jì)方法，如面向?qū)ο蠹夹g(shù)、模塊化設(shè)計(jì)方法、UML工具等對(duì)船舶分艙布置仿真與交互設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析，建立船舶分艙布置仿真與交互設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件模型。 本文開發(fā)的船舶分艙布置仿真及交互設(shè)計(jì)系統(tǒng)使船舶分艙設(shè)計(jì)工作從二維提升到三維，節(jié)省了人力物力，從而提高工作效率；而且該系統(tǒng)的成功開發(fā)將有利于推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)在船舶設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用，符合船舶工業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展趨勢(shì)。