应用快速CT扫描对肺癌运动的研究

呼吸运动是制约肺癌放射治疗剂量提升的主要因素之一．为检测每个肺癌患者的肿瘤运动范围和外照射时确定适宜的外放边界，用多序列时相特异性快速CT扫描图像，对肺癌病人的肿瘤运动进行了检测，通过瞬时傅立叶变换技术对肿瘤一系列的动态变化进行研究．结果发现：肿瘤随呼吸运动的个体差异较大，这对于个体化确定肺癌放疗时的照射野边界外放问题具有指导意义。     

渔网的动态仿真及可视化研究

为提高渔船操作模拟器视景系统的可视化效果,提出并实现了一种基于物理模型的三次B样条插值曲线绘制渔网和手纲的方法;考虑到可视化系统的实时性,通过简化网具系统的几何模型,构造三次B样条插值曲面实现了基于物理模型的B样条插值曲面的渔网可视化;根据视点距渔网的远近分别调用B样条插值曲线和B样条插值曲面方法进行渔网建模,从而既提高了系统的实时性,又保证了绘制渔网的逼真度。     

吊舱推进船舶运动数学模型及其在航海模拟器中的应用

应用MMG分离建模思想,建立配备吊舱推进器的半潜船四自由度运动数学模型,利用回归公式估算POD桨的推力和扭矩,用经验公式估算伴流分数和推力减额.在航海模拟器中,通过硬件信号控制POD桨的转速和旋转角度,并将其传输给船舶运动数学模型模块,采用四阶龙格—库塔法积分求解船舶运动微分方程组,获得实时船舶运动态势,再将其传递给航海模拟器中的其他模块,实现人—机交互.以半潜船“泰安口”为例,建立POD桨的水动力性能数学模型以及半潜船的运动数学模型.与实船海试试验结果比对,不确定度在20％以内,能够满足航海教学培训和工程论证需要.     

航海模拟器和航海教育及培训(英文)

航海模拟器已广泛应用于航海教育和培训、工程论证和相关领域的科学研究。从某种程度上讲 ,航海模拟器已成为评价航海院校教学条件的一个重要指标。与STCW 78公约相比 ,STCW78 95修正案较大篇幅地增加了在航海教育、培训和评估方面使用模拟器的有关规则 ,无疑这将对航海模拟器的发展起到推波助澜的作用。航海模拟器的发展既受到各种技术发展的影响 ,也深受相关条约的制约     

全任务航海模拟器的航迹保持算法

为满足全任务航海模拟器的功能需要,采用Visual C++重新进行设计,改进了原用C语言实现的船舶航迹自动舵.航迹保持算法采用间接式算法,超出偏差带时采用多模态控制,使船舶回到偏差带以内;航向保持采用常规PID控制算法.仿真结果表明,风力7级时,在超出偏差带或转向时船舶均能自动回到预定航线上,最大航迹偏差为2 n mile.采用VC实现的航迹自动舵可满足航海模拟器的功能要求.     

航海模拟器视景中夜景和雾景研究

详细介绍了航海模拟器视景中夜景和雾景生成的一般方法,并首次对夜景中灯光的能见距离以及雾景的能见距离作了定量分析,提出了保证图形显示准确性的方法,所得出的理论和方法应用在交通部重点科研项目“多功能航空高安全仿真系统”中,取得了令人满意的效果。     

散货船配载仪中破舱稳性计算

为提高散货船配载仪中破舱稳性的计算精度,基于船舶三维设计数据进行破舱稳性计算.首先沿船长方向对船体的三维设计模型进行切片,得到船体的横剖面型值数据;然后通过等距偏移模拟船体外板厚度,得到船舶外板数据;最后分别利用最小功法和静平衡法计算破损船舶各个横倾角度的复原力臂.以38 300t散货船"RUI AN CHENG"为例,对3个典型载况进行了破舱稳性计算.计算结果表明:与NAPA计算值相比,静平衡法的计算结果具有较高精度,满足主流船级社的精度要求,而最小功法的计算结果则有较大误差.同时,静平衡法不仅适用于散货船配载仪的破舱稳性计算,对液货船、集装箱船等的配载仪的开发也具有一定参考价值.     

基于物理模型的海上溢油实时可视化仿真

提出一种基于物理模型和纹理映射技术的海面溢油实时三雏可视化方法对海上溢油进行实时动态仿真.通过分析海上溢油扩展和漂移过程的数学模型,在视点相关的自适应海面网格模型的基础上,运用纹理映射技术在海面特定区域实现了海面油膜扩展和漂移的实时动态仿真和可视化,方法简单、实用.     

自然现象的实时仿真

雨、雪、闪电等自然现场－因其具有不规则性、动态性和随机性，很难在仿真系统中用FBM方法和L－系统方法实现对它们的实时仿真。作者将粒子系统成功地应用于航海仿真系统中的雨、雪等自然现象的仿真，其实现了雨、雪的动态实时仿真。     

GMDSS模拟训练评估系统

为提高GMDSS模拟训练中评估的客观性与准确性,减少人为因素的影响,分析了GMDSS模拟器实操训练的特点,明确了影响GMDSS实操训练成绩的评估指标,以分步评估法为基础,使用层次分析法确定各评估要素的指标权重,建立训练成绩评估数学模型.采用VC++6.0为开发工具,基于训练成绩评估数学模型,设计并实现了GMDSS模拟训练评估系统.教学实践表明,该评估系统稳定、界面友好,评分方法合理,可较客观准确地反映实际操作情况.