半潛船操作模擬器視景系統(tǒng)的研究

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1、大連海事大學(xué)碩士學(xué)位論文半潛船操作模擬器視景系統(tǒng)的研究姓名：廉靜靜申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：交通信息工程及控制指導(dǎo)教師：尹勇20090601中文摘要摘要隨著全球石油消費快速增長，油價屢創(chuàng)新高，深海油氣工程投資方興未艾，鉆井平臺、油氣生產(chǎn)設(shè)備等相關(guān)設(shè)備的運輸需求快速增長，專業(yè)遠(yuǎn)程海運重型成套大件的運輸船越來越受到航運市場的青睞。全球?qū)I(yè)船舶運輸隊鳳毛麟角，具有裝載重大件貨物的專業(yè)技術(shù)人才更是為數(shù)不多。由于缺乏相應(yīng)的培訓(xùn)平臺，企業(yè)船員不可避免地在半潛船操作過程中出現(xiàn)一些操作失誤，引起較為嚴(yán)重的后果。為了滿足半潛船作業(yè)人員學(xué)習(xí)和培訓(xùn)的需要，有必要在航海模擬器大環(huán)境下研發(fā)半潛船

2、仿真系統(tǒng)，半潛船操作模擬器視景系統(tǒng)軟件的研制開發(fā)就是半潛船仿真系統(tǒng)中的一個重要的組成部分。本文以船舶靜力學(xué)為基礎(chǔ)，以VisualC++6．0和OpenGVS場景管理軟件為開發(fā)平臺，研制開發(fā)了半潛船操作模擬器應(yīng)具備的視景系統(tǒng)。本文的主要工作總結(jié)為以下幾個方面：1．以船舶靜力學(xué)為基礎(chǔ)，對現(xiàn)有的靜態(tài)船舶穩(wěn)性計算模塊進(jìn)行集成，完善修改了靜態(tài)船舶穩(wěn)性計算模塊，實現(xiàn)了半潛船裝載重大件貨物的過程的動態(tài)穩(wěn)性計算。2．根據(jù)半潛船裝載重大件貨物的方式，初步研究了半潛船滾動裝載重大件貨物和半潛船潛裝重大件貨物的計算方法，通過對半潛船穩(wěn)性數(shù)據(jù)的分析，制定出相應(yīng)的壓載水調(diào)整方案。3．利用Ope

3、nGVS場景管理軟件，開發(fā)了視景顯示模塊。實現(xiàn)了視點的轉(zhuǎn)移和跟蹤，通過設(shè)置在半潛船駕駛臺、甲板以及外部的三個虛擬相機(jī)，實時動態(tài)顯示半潛船各種運動狀態(tài)。4．通過實時讀取穩(wěn)性模塊計算出來的首尾吃水、船舯左舷吃水、船舯右舷吃水、縱傾角和橫傾角，以及船舶模型得出的航向速度和轉(zhuǎn)首角速度數(shù)據(jù)，初步實現(xiàn)了半潛船六自由度運動的視景仿真。關(guān)鍵字：半潛船；重大件；視景顯示；壓載水；穩(wěn)性計算英文摘要AbstractWiththeglobaloilconsumptionincreasingandoilpricerushingthesummit，investmentofdeep-seaoila

4、ndgasprojectsisrising，SOthattransportationdemandonrelatedequipmentsisrapidlygrow，suchasdrillingplatforms，oilandgasproductionequipments．Itispopularforprofessionallong-distancemaritimetransportofheavysetsoflargevesselsinshippingmarket．Inshippingmarket，itlackstheglobalprofessionalvessels，s

5、peciallyprofessionaltechnologicalworkers．Asaresultoflackingtrainingplatform，seamenmayoperatemisplayduringthemanipulatingprocessofsemi—submersibleheavylift，causingseriousresults．Forthestudyingandtrainingdemandofsemi-submersiblevesseloperators，itisnecessarytoresearchsemi-submersiblesimula

6、tionsysteminthenavigationsimulatorcircumstance，thevisualsystemofsemi·submersibleheavyliftvesselisanimportantpartofthewholesystem．Basingontheshippingstatics，thethesisrealizedthevisualizationofthesemi—submersibleheavyliftvesselhandlingsimulatorundertheVisualC++andOpenGVSvisualizationdevel

7、opmentenvironment．Themainworksofthearticlecouldbesummarizedasthefollowingfourpoints：1．Basingontheshippingstatics，thesimulationsoftwareintegratedandamenttheexistingstabilitymodule，andrealizeddynamicstabilitycalculationduringtheprocessofsemi—submersibleheavyliftvesselloadingheavy