基于三维虚拟磁罗经的训练与评估系统

利用3ds Max、Unity3d等三维建模仿真技术,开发磁罗经的三维训练和评估系统.该系统模拟海上实际场景,学生可以利用该设备完成磁罗经维护保养和自差测定等训练项目.为解决目前磁罗经操作评估过程中存在的标准不统一以及客观性的问题,利用Visual C++2010开发基于磁罗经三维仿真设备的评估系统,通过专家咨询及调研,建立磁罗经操作的评估数学模型.通过测试,磁罗经操作评估系统与评估员给出的评估成绩基本吻合,满足学员训练及评估考试的使用要求.     

状态自动切换法减小电控陀螺罗经机动误差的研究

陀螺罗经的机动误差是罗经的一项主要指标,减少机动误差是罗经技术的一个重要方面.本文以JYJD 型陀螺罗经为分析对象,在理论分析和系统仿真的基础上,提出了一套切实可行的通过辨识舰船运动状态实现电控罗经工作状态的自动切换以减小其机动误差的方法,实践表明,该法简便易行,对减小电控罗经的机动误差效果显著.     

虚拟电站岗位技能培训平台的研究与实现

介绍了以安徽皖能合肥发电厂为原型开发的600 M W 虚拟电站岗位技能培训平台系统。利用3DM ax和Virtools为开发工具,采用虚拟现实技术,充分利用三维图形、三维动画和声音等多媒体表现形式,实现了三维虚拟火电厂的全方位场景漫游,主要设备的虚拟拆装、结构展示及工作原理介绍;同时实现了火电机组二维DCS仿真与三维仿真的交互实时通信;能够为电力院校进行虚实结合的“校中厂”模式仿真教学和600 M W级超临界火电机组运行人员的培训提供帮助。     

观测器在电控罗经快速启动中的应用研究

术文研究了一种新的电控陀螺罗经的快速启动方法,即采用状态观测器,通过状态反馈实现极点配置,使陀螺罗经快速启动。文中讨论了陀螺罗经在静基座和动基座上的快速启动方法,对系统的各种非线性效应及误差作了分析。数字仿真结果表明:采用此法后,电控陀螺罗经在静基座上的快稳时间比原来缩短了一半以上;罗经在动基座上的快稳时间可减少到半小时以内。     

捷联式光纤陀螺罗经系统误差分析

对采用光纤陀螺的捷联式罗经系统进行了研究.提出了使用惯性组件旋转调制技术提高光纤陀螺捷联式罗经系统精度的方法,分析了罗经系统的误差特性.针对旋转组件的误差,在系统初始对准过程中,应用限定记忆的Kalman滤波进行状态估计,提高了对准精度.静止基座的初始对准仿真结果表明,航向失准角估计误差均方差为0.159°.     

基于虚拟现实技术的抽油机培训系统的研究与实现

使用实时三维建模软件MultiGen Creator建立抽油机三维精确模型。针对因操作步骤多、系统容量过大而降低交互速度及交互性能这一问题,引入Access数据库,使用VC 6.0和OpenGVS设计三维引擎,并使用交互控制、碰撞检测、三维物体拾取等关键技术,实现交互式抽油机虚拟仿真培训演练系统。     

Web3D主机控制台建模及遥控起动仿真过程研究

为了实现具有交互功能主机虚拟控制台的网上发布,达到远程、网络式教学与培训的目的,从系统开发环境介绍、主机控制台三维造型的建构及优化等方面阐述集控室内主机控制台三维场景的建模过程.基于已建立的主机控制台三维模型,利用VRML语言的事件机制与路由机制,结合JavaScript编写的脚本程序,设计并实现了集控室内主机遥控起动过程仿真,在此基础上进行了网页设计.     

垂直环变形对陀螺罗经精度的影响

根据垂直环变形的分析计算,随动系统失配撞击力是造成垂直环变形的主要原因。通过分析某型陀螺罗经的随动系统失配情况,研究了垂直环的受力,计算了垂直环的变形,讨论了垂直环变形对陀螺罗经精度的影响,并得出结论:水平失配比方位失配对罗经精度影响更大,铝环与镁环此,铝环能使陀螺漂移减小;采用富于弹性的止档销可大大减小垂直环变形,这对提高陀螺罗经性能十分有益。     

船用遥控式抓斗的仿真训练系统

为减少抓斗教学训练成本,保证学生及船员的人身安全,提出并开发一套船用抓斗交互操作的虚拟训练系统.分析系统功能,采用模块化设计思想对系统进行开发;在Unity3D中利用反向动力学技术模拟受训人员的动作,实现了系统的漫游和交互.应用多种碰撞检测技术相结合的方式实现了抓斗与克令吊吊钩、甲板以及货舱的交互操作;建立了抓斗的运动学模型,模拟了抓斗的运动状态.仿真结果表明,该系统功能完备,可用于船用遥控式抓斗的教学与培训.     

数字式分罗经设计研究

针对旧式机械式分罗经噪声大、反应慢等缺点,设计了数字式分罗经.介绍了数字式分罗经的软硬件设计、性能分析及实现.该分罗经基于以数字信号处理器(DSP)为核心的硬件电路,通过CAN总线实现对陀螺罗经输出的船舶航向信息的传输.数字式分罗经以数字形式及模拟罗盘形式在液晶显示器上实时显示船舶航向信息.经过设计验证,数字式分罗经性能突出,工作稳定.     

基于虚拟现实的高压电气试验系统架构及关键技术研究

高压电气试验仿真系统是为高压电气设备的各种试验提供一个三维仿真试验环境,用户能够利用该试验环境进行各种电气试验操作,从而达到对操作者的培训和考核目的．系统在虚拟现实技术基础上,结合高压电气试验的具体情况,提出构建包括电气设备等三维实体物理建模、机构建模和功能建模的仿真系统方案,开发具有虚拟现实特点的试验仿真系统,并实现实时仿真及交互控制的功能．     

基于JAVA 3D的大型锻压机三维仿真训练系统的开发

锻压机等大型机械设备体积庞大、价格昂贵、操作复杂、使用环境恶劣等特点,这给学习和操作此类设备带来了很多不便.针对这种实际情况,开发出以计算机仿真技术为核心锻压机三维仿真训练系统,可应用于机械设备操作人员的培训。讨论了开发锻压机三维仿真训练系统应解决的关键问题,采用Ja-va3D技术开发的锻压机三维仿真训练系统.实际应用表明,锻压机三维仿真训练系统具有安全性、实用性、经济性、先进性等特点.     

电控陀螺罗经可靠性分析及评估

电控罗经是一种复杂的、机电仪一体化陀螺设备。本文论述电控罗经的可靠性设计方法及其主要内容,同时在采集长期实验及统计数据的基确上,对可靠性预测,可靠性增长、可靠性试验及可靠性评估运行了全面而深入的研讨。     

具有非线性修正特性的“JYJD”罗经机动误差数字仿真

舰船机动航行时罗经的指向误差是陀螺罗经的主要技术指标。“JYJD”电控罗经为了减小这一误差,在电磁摆中设置了限位器,这样就使陀螺罗经的修正特性呈非线性,因而机动时的干扰力矩是不连续的。以往对不连续干扰力矩作用下罗经的运动特性未见深入分析。本文在自行编制的一套仿真程序基础上,根据罗经的不同参数和机动航行条件,仿真出“JYJD”罗经的机动误差曲线,为设计“JYJD”罗经确定有关参数提供依据。数字仿真结果与“JYJD”罗经限位角40角分时机动航行实测结果相当接近,表明电磁摆取适当的限位角对减小“JYJD”罗经的机动误差很有好处。因此设计罗经时根据用户提出的机动航行条件,确定电磁摆限位角大小极为重要。     

磁罗经自差自动测定和补偿系统的研制

研制了一种磁罗经自差自动测定和补偿系统，通过比较磁阻传感器的航向和陀螺罗经航向，自动地获得罗经自差，在对罗航向补偿后可直接显示船舶磁航向或真航向，该系统还可自动计算出自差系数，用于船靠码头时校正罗经自差，经过实船检验，证明了其可行性。     

3DVC的交互行为及设计

合理有效的交互行为,可以让学生对知识有更好的认知、理解、掌握和获得,是决定教学质量的重要因素.创建了一个基于多代理技术的三维虚拟教室(3DVC)教学平台,实现虚拟学习环境中的交互行为.具体分析了3DVC的系统体系结构,设计了用户化身代理、化身智能寻径、教学场景的智能跟踪等.给出了3DVC的教学实现效果.通过平台,可以直观观察学生之间的交互情况,体现了知识认知、情感态度、信息交流方面的虚拟现实的交互行为.     

基于网络的自主式智能机器人仿真调试虚拟环境

应用基于B/S结构建立网络虚拟环境 .服务端各功能模块的实现采用Agent技术 ,Agent之间通过布告板实现交互和智能决策 ,并对各Agent的数据进行采集 ,将得到的数据存入控制信息数据库中 ,作为对自主式智能机器人运动的仿真调试的控制数据 ;客户端用VRML静态建模 ,用Java3D动态建模 ,构建三维虚拟场景 ,并通过JavaApplet实现与三维虚拟场景之间的交互 ;建立了一个基于网络的、多用户、可交互、分布式的仿真调试虚拟环境 .     

陀螺罗经的发展动向和我国发展对策的探讨

本文在对国外七八十年代罗经产品的性能指标与结构演变进行分析的基础上,总结归纳了陀螺罗经的发展动向,讨论了我国发展陀螺罗经的对策,最后还对现代理论、现代设计方法和新技术在陀螺罗经设计中的应用进行了探讨。     

导弹飞行过程的虚拟现实

基于Vrmlpad软件平台,应用VRML开发导弹飞行过程仿真,通过交互界面的设计、三维对象的建模、模型的数据驱动以及视点的变化,建立了导弹的三维模型,制作了地形、天空等三维仿真场景,该系统能够实现导弹飞行的可视化仿真,可通过视景仿真终端从任意角度和距离观察导弹的飞行过程。     

基于Unity 3D的钻井工程三维动态仿真

以石油钻井井场为原型,对井场的设备布局、结构、运动过程等进行剖析,实现对石油钻井井场设备的动态仿真。通过3D max软件建立了井场的三维模型、优化模型并且搭建出整个井场的虚拟场景,将建立好的模型导入Unity 3D软件中,并且利用Unity 3D软件建立沙漠地形、天空、树木等虚拟场景的必需元素。借助软件自带的脚本编程功能和物理引擎对石油井场的设备运动进行动态仿真和交互设计,实现了对虚拟场景中的设备模型平移、后退、旋转等运动控制,完成了石油钻井八大作业系统。起升钻柱实验结果证明,所设计的钻井工程三维动态仿真系统具有良好的三维性、交互性和逼真性,为建立石油钻井虚拟仿真培训平台奠定了基础。