船舶自动装配技术的研究与应用

针对船舶产品零部件众多、虚拟装配时约束方式多样,导致手动装配效率低下的问题,提出应用坐标系重合原理进行零件虚拟装配,实现产品的批量自动装配。以Pro/E为开发平台,利用VC++和Pro/Toolkit工具,开发了船舶产品自动装配系统。以某型游艇为例,利用该系统实现模型的自动装配。结果表明,该船舶自动装配系统操作方便,通用性强,可大幅提高产品装配效率,为船舶产品的快速设计提供了重要手段。     

基于虚拟现实的船舶产品装配仿真研究

虚拟装配是虚拟制造领域的研究热点。为实现船舶产品的装配仿真，自主开发了虚拟装配仿真平台；介绍了虚拟装配平台IVAE（Interactive Virtual Assembly Environment）的系统结构，并结合船舶产品装配特点分析了主要关键技术：虚拟装配环境下的模型表达、装配约束处理和碰撞检测。最后，以一个船舶产品装配实例进行了验证。验证结果表明：在平台的仿真环境下能有效地解决船舶产品的装配问题，这对船厂的实际装配生产具有一定指导意义。     

基于SolidWorks的船舶柴油机虚拟装配及运动仿真

在使用SoliWorks软件完成船舶柴油机装配体设计的基础上,利用其动画制作功能,实现船舶柴油机的虚拟装配及运动仿真.仿真结果直观、生动、形象,可以验证装配序列和装配路径的可行性,分析最佳装配次序、确定最优装配路径,提高装配质量.     

基于SolidWorks的船舶柴油机虚拟装配及运转

在使用SolidWorks软件完成船舶柴油机装配体设计的基础上,再利用其动画制作功能,可实现船舶柴油机的虚拟装配及运动仿真.仿真结果直观、生动、形象,可验证装配序列和装配路径的可行性、分析最佳装配次序、确定最优装配路径,从而缩短柴油机的装配周期和提高柴油机的装配质量.     

基于VR技术的船舶管路装配虚拟仿真系统设计

以某散货船的动力舱管路系统为例,在分析研究管路系统的结构和装配工艺基础上,利用Unity 3D虚拟仿真平台,设计了虚拟装配方案,介绍了虚拟装配过程中的关键技术及实现方法。仿真结果表明:该设计方案的管路系统虚拟装配,能够实现动力舱单一管路系统、多管路系统间和管路系统与主要设备间的结构漫游,能够实现人机交互操作、控制以及空间关系检查等功能,其在PC端和移动端的应用更有助于船舶现场安装的分析和指导。     

三维精密测量技术在船舶脱硫系统改造中的应用

以三维扫描精密测量技术为基础,利用实景复制技术实现船舶形体及部件三维数字化采集、三维建模及船体检测,并应用于在役船舶脱硫系统快速改造工程。可以实现型线绘制、三维建模、三维虚拟安装等,为后期改装设计、零部件检测、虚拟装配、船型验收等应用提供数据支撑,极大提高从采集到检测等工序效率,减少在航船舶停泊时间,节约船舶改装和维修成本。     

VR技术在舰船建造装配式施工中的应用

为了有效解决船舶建造装配式施工产生的旋转约束问题,设计引入VR虚拟现实技术,提出新的船舶装配施工方案。利用虚拟现实技术和三维空间领域,构建VR湍流模组,并引入质量守恒定律、动量守恒定律以及船舶组件移动的能量守恒定律,保证VR模组的真实性,基于旋转约束契合要求,对模组中各路径参数的旋转约束进行多样化表达,并利用自由度矩阵确定装配路径下装配体的具体基拉角表达式,定义任意2个角度之间距离的函数表达式,和基拉角的方差修正公式,修正后的角度连接成统一路径,该路径即为当前装配施工中,装配体最佳匹配路径,根据路径的实际数据信息,即可完成装配施工。根据仿真实验数据可以确定,当前设计的VR技术下船舶建造装配施工方案,运动路径旋转量降低29%,旋转距离权值降低了22%,可以证明该方法的有效性。     

船舶海上航行路径三维虚拟系统设计

传统的船舶海上航行路径三维虚拟系统存在着虚拟清晰度低的缺陷,为此提出船舶海上航行路径三维虚拟系统设计。船舶海上航行路径三维虚拟系统硬件设计包括船舶海上航行路径数据信息采集单元、三维虚拟设备单元与通信单元,软件设计包括三维虚拟场景设计、船舶海上航行路径数据信息库设计与船舶海上航行路径三维虚拟设计,通过硬件与软件设计实现了船舶海上航行路径三维虚拟系统的运行。通过实验得到,设计的船舶海上航行路径三维虚拟系统虚拟清晰度比传统系统高出28%,说明设计的船舶海上航行路径三维虚拟系统虚拟效果更好。     

船舶柴油机装配工艺专家系统研究

船舶柴油机装配工艺专家系统是人工智能在船舶柴油机制造领域的一个具体应用,它能帮助船舶柴油机装配工艺设计人员制定工艺方案。研究结合实际课题,运用专家系统的知识,将专家系统、网络数据库、软件工程等理论与技术应用到船舶柴油机装配工艺设计中,提出了船舶柴油机装配工艺专家系统的实现方案。     

利用Pro/E和VRML实现齿轮泵虚拟装配技术

虚拟装配设计是装配设计的技术革新,它利用计算机将装配设计过程扩展到虚拟三维空间,能动态观察产品的各个细节。本文以齿轮泵虚拟装配为例,利用三维造型系统Pro/E建立模型,阐述了VRML与Pro/E建模方法,对转化成VRML模型文件进行优化与压缩,VRML动画实现,进行装配中的干涉检查,并完成其虚拟装配过程。此方案为复杂机械产品的虚拟装配提供了一种可借鉴的技术与方法。