火场虚拟场景合成技术研究

虚拟火场动态构建系统是将火场动态模拟与场景动态构建技术应用在消防科普教育与消防技能训练领域的一次尝试,采用场景动态构建技术消减虚拟火场的设计对于于美工人员与程序开发人员的依赖,不仅节省了大量的人力物力缩短了虚拟火场构建的时间,还能极大的丰富虚拟培训场景结构。同时,以模型为单元的动态模拟,也提高了场景动态性,为火场发展的丰富性提供了坚实的基础。     

基于三维虚拟仿真平台的船舶DPS系统实现

基于三维虚拟仿真技术和船舶动力定位系统控制原理,在Simulink图形化动态建模软件环境中构建DPS系统控制模型和数据文件,利用数据拟合处理技术输出可与虚拟仿真平台实现无缝链接的数据库文件,通过模型接口的嵌套对接直接驱动虚拟场景的三维模型,实现快速、准确、逼真的船舶动力定位系统三维虚拟仿真平台,为船舶建造前期论证工作提供了全新的技术手段和科学直观的论证视野。     

虚拟装配过程仿真技术研究

本文通过对现实装配过程进行分析,从装配环境搭建、模型的建立、装配动作的设定等方面探究虚拟仿真过程的要求,使装配工艺过程运用更多的交互技术,并提出了对虚拟场景中装配场景的设计方法和空间冲突问题的解决办法,实现了虚拟装配的仿真过程,使装配操作过程更加贴近实际情况。     

虚拟集装箱码头及其建模技术

提出虚拟集装箱码头的概念,利用虚拟现实软件MultiGen Creator和Vega,开发了一个在虚拟场景中能对集装箱码头进行动态布局和作业仿真的虚拟平台。考虑到场景大、设备多的特点,对虚拟集装箱码头的建模优化技术进行了应用研究。应用该仿真平台,对多种布局规划方案进行仿真和比选,可为规划设计提供依据。     

基于Vega的虚拟海洋场景视景仿真

虚拟海洋场景视景仿真是虚拟现实技术在船舶行业中的一个具体应用。以地理模型、建筑模型和植物模型为例研究了虚拟海洋场景的构建、优化方法，基于Vega的海洋模块介绍了虚拟海洋、海洋特效的形成原理和方法。     

基于Vega的虚拟海洋场景视景仿真

虚拟海洋场景视景仿真是虚拟现实技术在船舶行业中的一个具体应用。以地理模型、建筑模型和植物模型为例，研究了虚拟海洋场景的构建和优化方法；基于Vega的海洋模块，介绍了虚拟海洋及海洋特效的形成原理和方法。     

基于Creator和VRML/Java的核动力装置虚拟仿真技术研究

针对核动力主要装置设备的拆分、装配仿真训练，分析建模过程，利用MultiGen—Creator建模软件构建各种装备的三维模型，通过VRML来构建虚拟场景环境，利用Java编程实现训练过程的交互性，实例探讨核动力装置虚拟仿真的具体实现，证明该方案具有很好的应用前景。     

基于Unity 3D的集装箱码头数字孪生系统设计

为了实现对自动化码头设备运行状态、堆场集装箱布局、码头作业计划等内容进行远程实时可视化监控和管理,基于Unity 3D软件,设计开发集装箱码头数字孪生系统。利用三维建模软件,构建1:1比例的港口起重机三维模型,并将模型导入Unity 3D软件中。利用上述模型和其他港区设备、环境模型,搭建1:1比例的集装箱码头虚拟三维场景;运用C#语言编写数据通信和设备驱动等程序,实现虚拟集装箱码头同步运行。经测试表明,该系统可以实时采集码头相关数据,并驱动虚拟集装箱码头中的设备模型同步运行,实现集装箱码头的数字孪生。     

国产鱼雷全数字仿真系统的应用分析

论文通过引入全数字仿真技术概念,介绍了某型国产鱼雷全数字仿真虚拟试验设备的构建原理、系统组成和在某型鱼雷研制过程突破性的运用,设计了某型鱼雷虚拟样机、建立了鱼雷虚拟作战环境、成功在仿真环境下开展了鱼雷作战过程的虚拟试验,填补了我国鱼雷全数字仿真技术空白,也对部队训练运用开发此类设备进行了应用分析和展望。     

船载三自由度并联稳定平台的设计及运动学分析

针对船载设备在海洋中会受到6个自由度的影响,设计一种船载三自由度稳定平台,能够补偿升沉、横摇和纵摇.分析了稳定平台的逆运动学特性,利用Matlab/Simulink的Simscape工具建立了虚拟样机测试系统.在平台模型中添加了姿态传感器,根据逆运动学算法,实现了虚拟样机仿真系统的物理仿真.实验表明,设计的三自由度并联...     

船用柴油机配气机构虚拟样机气体力柱塞力建模方法与仿真

为了让配气机构虚拟样机模型仿真的结果更加精确,在对数字样机模型进行动力学仿真基础上,研究如何进行排气门气体力和柱塞力的施加与建模.通过在ADAMS中施加常规一元力和对复杂型面施加作用力的方法,实现了6G32船用柴油机配气机构虚拟样机模型中的气体力与柱塞力仿真.排气门气体力与凸轮轴柱塞力施加前后的仿真结果表明,气体力和柱塞力的这种施加方法,可以使配气机构虚拟样机的仿真结果更加合理.     

门座起重机的虚拟样机建模

利用Solidworks和Ansys建立门座起重机的刚-柔耦合模型,导入到Adams中进行装配,添加约束后建立虚拟样机系统进行仿真分析.利用实验室现有物理样机上的数据与虚拟样机仿真得到的数据进行比较,实现对虚拟样机的检查和验证.     

齿轮传动系统动态特性研究与仿真

为设计出高效、高质量齿轮传动系统,通过采用集中质量法建立单对直齿渐开线圆柱齿轮动力学模型.利用三维CAD设计软件UG建立齿轮传动系统的实体模型并用大型动力学仿真软件ADAMS建立齿轮系统虚拟样机模型,对齿轮传动系统进行动态仿真,得到动态特性曲线,并对结果进行分析,深入研究齿轮传动系统动态特性.     

基于虚拟现实的钻井船设备关键部件装配系统的实现

开展钻井船设备关键部件虚拟装配技术研究,对提升钻井船设备研发质量、缩短周期、降低成本和减少风险具有重要意义。基于VR技术进行环境虚拟平台搭建、模型体系构建、虚拟试验验证,开发基于虚拟设计与虚拟试验的钻井船设备关键部件虚拟装配研发平台,开发面向沉浸式、交互式的虚拟装配系统。结果表明:该系统对设备实际装配工作能够起到指导作用,具有较强的实际应用价值。     

基于Recurdyn的RMG起升工况的动力学研究

基于Recurdyn虚拟样机仿真,探索建立RMG虚拟样机的方法,并对其模型的起升工况进行动力学仿真,可得到起升过程中钢丝绳所受的动载荷以及门架的动应力和动变形。     

基于多媒体技术的舰船轨迹虚拟重构技术

对舰船轨迹的虚拟重构主要包括了对舰船模型和舰船尾流的三维视景仿真重构,为了提高舰船轨迹虚拟重构的逼真度,在多媒体视觉下,提出一种基于Vega prime和Multigen Creator建模的舰船轨迹虚拟重构技术,对获取的舰船船体数据和尾流数据进行数据加载和信息编译,在虚拟场景中根据场景状态信息和渲染指令进行海洋场景、舰船模型和尾流气泡模型的绘制。采用不规则三角网分割方法实现分区域三维重构和图像处理,实现舰船轨迹虚拟重构优化。仿真结果表明,采用该方法进行舰船轨迹虚拟重构和视景仿真的逼真性较好,图像渲染能力较强,具有较好的视觉效果。     

考虑任务排序策略的舰船建造车间虚拟制造单元动态调度

为提高舰船制造系统作业调度的柔性和效率,从车间层的作业计划角度出发,研究周期驱动条件下的虚拟制造单元多阶段动态调度问题并构建了动态调度数学模型。模型中考虑了加工任务动态需求、设备加工能力、负荷平衡、同类设备有多台的情况且提出共享资源协调排序策略,以实现最大完工时间和总物料运输距离之和最小化的目标。运用改进蚁群算法与启发式规则的混合算法进行求解。通过某船厂的实际生产数据验证了虚拟单元动态调度方法的可行性和有效性。     

船舶管子加工智能生产线仿真平台设计

为了提高船舶管子产线的产能,使其满足生产需要,调研船厂管系典型加工流程,对主要加工设备、物流设备的设备参数、加工参数进行记录,利用仿真建模软件,完成管子加工生产线建模。建立典型设备的模型库,在软件中组合为虚拟生产线,并设计驱动设备及产线的程序,搭建出管子加工生产线的仿真系统,实现产线虚拟生产过程,可以直观地观察生产线的各工位工作的具体情况。     

基于虚拟样机技术的柴油机曲轴-连杆-活塞机构运动学、动力学仿真分析

基于虚拟样机技术及其支撑软件VN4D和Pro/E,实现了对12VPA6柴油机曲轴-连杆-活塞机构的运动学、动力学仿真.通过动态仿真柴油机的运行,获取了仿真模型的运动学、动力学特性数据,得到的结果与理论分析相吻合,这为该型柴油机曲轴-连杆-活塞机构的优化设计和有限元分析提供了依据.     

船舶机舱虚拟仿真系统的设计与实现

采用Multigen Creator、GL Studio和Vega Prime开发船舶机舱虚拟仿真系统.本文介绍了机舱三维建模、仪表仿真、虚拟场景驱动的设计思路和实现方法,讨论了运动建模、模型优化、仪表建模、Vega Prime加载GL Studio模型的关键技术,对各种类型的虚拟仿真系统开发具有普遍指导意义.