油化類船舶作為特種船舶之一,在運營中應(yīng)特別注意安全,避免發(fā)生爆炸、人員中毒等惡性事故。而事故的發(fā)生與船員技能掌握的熟練程度密切相關(guān),傳統(tǒng)的實操培訓(xùn)主要通過教員講解,學(xué)員實際操作并輔助以模擬器的方式進(jìn)行,培訓(xùn)成本高,學(xué)員的接受程度也低,且傳統(tǒng)的模擬器以二維形式的居多,缺乏沉浸感和真實感,因此研究三維模擬器就顯得十分重要。本研究以一艘模擬船舶為參考,結(jié)合個人油化船上的工作經(jīng)驗,將建模技術(shù)和仿真技術(shù)應(yīng)用到油船貨物操作高級培訓(xùn)上,搭建出數(shù)學(xué)模型及3D實物模型并加以人機(jī)交互,設(shè)計出一套基本的模擬操作系統(tǒng)供學(xué)員考核。系統(tǒng)采用3ds Max作為建模軟件,通過創(chuàng)建、修改和編輯模型,并加以燈光、貼圖及材質(zhì)使模型更加真實。對洗艙機(jī)、閥件和管路進(jìn)行數(shù)學(xué)仿真,并導(dǎo)入Unreal Engine 4（UE4&虛幻4）中進(jìn)行交互設(shè)計。先在UE4中創(chuàng)建地貌、設(shè)置物體碰撞、創(chuàng)建動畫等基本交互設(shè)計;然后按照設(shè)計的原油洗艙操作流程,使用藍(lán)圖對操作流程的邏輯順序進(jìn)行編程;最后生成一套仿真的實操培訓(xùn)系統(tǒng),可供學(xué)員進(jìn)行練習(xí)和考核。本文在分析了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在國內(nèi)外的應(yīng)用基礎(chǔ)上,把油船貨物操作高級培訓(xùn)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合,并... 

【文章來源】：集美大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 選題的背景及意義
    1.2 虛擬現(xiàn)實的發(fā)展?fàn)顩r
    1.3 論文的內(nèi)容
    1.4 論文的意義
第2章 油船貨物操作高級培訓(xùn)的基本內(nèi)容
    2.1 貨油洗艙系統(tǒng)
        2.1.1 貨油泵
        2.1.2 貨物加溫
        2.1.3 貨油管系
        2.1.4 洗艙系統(tǒng)
        2.1.5 原油洗艙流程
    2.2 惰性氣體系統(tǒng)
        2.2.1 惰氣系統(tǒng)的組成
        2.2.2 惰氣系統(tǒng)的啟動和運行
        2.2.3 惰氣系統(tǒng)的流程
        2.2.4 惰氣系統(tǒng)的相關(guān)警報
    2.3 貨物的操作與管理
        2.3.1 裝貨作業(yè)
        2.3.2 卸貨作業(yè)
    2.4 壓載水系統(tǒng)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 原油洗艙的3D建模
    3.1 建模的工具選擇
    3.2 具體建模流程
        3.2.1 三維模型的創(chuàng)建
        3.2.2 修改對象的屬性
        3.2.3 修改對象的變換
        3.2.4 創(chuàng)建復(fù)合模型
        3.2.5 創(chuàng)建超級布爾運算
        3.2.6 修改器堆棧的應(yīng)用
        3.2.7 可編輯對象
        3.2.8 材質(zhì)與貼圖
        3.2.9 環(huán)境與效果
    3.3 惰氣及洗艙系統(tǒng)的數(shù)學(xué)仿真
        3.3.1 洗艙機(jī)的數(shù)學(xué)仿真
        3.3.2 閥件的數(shù)學(xué)仿真
        3.3.3 管路的數(shù)學(xué)仿真
        3.3.4 洗艙泵的數(shù)學(xué)仿真
    3.4 本章小結(jié)
第4章 原油洗艙的交互設(shè)計
    4.1 地貌與材質(zhì)
    4.2 游戲角色的創(chuàng)建
    4.3 模型的導(dǎo)入及碰撞的設(shè)置
    4.4 導(dǎo)入人物模型
    4.5 在UE4中用藍(lán)圖創(chuàng)建動畫
    4.6 UMG部分制作
    4.7 本章小結(jié)
第5章 原油洗艙仿真實操培訓(xùn)的設(shè)計
    5.1 建立登陸及結(jié)束頁面
    5.2 原油洗艙培訓(xùn)實操的流程
    5.3 原油洗艙培訓(xùn)在UE4中的邏輯
        5.3.1 惰氣系統(tǒng)啟動流程的邏輯判斷
        5.3.2 角色操作的實現(xiàn)
        5.3.3 洗艙系統(tǒng)啟動流程的藍(lán)圖
    5.4 仿真實操培訓(xùn)系統(tǒng)的生成和運行
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]關(guān)于現(xiàn)代船舶輪機(jī)模擬器的技術(shù)應(yīng)用思考[J]. 王雅濤.  現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2017(04)
[2]海船船員考證網(wǎng)絡(luò)在線平臺軟件的開發(fā)[J]. 王益斌,黃加亮.  中國航海. 2017(01)
[3]基于遺傳算法優(yōu)化的虛擬機(jī)艙協(xié)作智能評估[J]. 段尊雷,任光,曹輝,姚文龍.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2017(04)
[4]虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)在船員合格證教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 孫健,王方金,李振寶,李博.  航海教育研究. 2017(01)
[5]基于STCW公約的海員教育與培訓(xùn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系研究[J]. 黎泉,首智宇.  航海教育研究. 2017(01)
[6]中國航海類師資培訓(xùn)存在的問題與對策[J]. 于家根,高孝日,李偉峰,劉軍坡,張戴暉.  航海教育研究. 2016(04)
[7]基于虛幻引擎的交互動畫技術(shù)研究[J]. 張宏波.  現(xiàn)代裝飾(理論). 2016(09)
[8]輪機(jī)模擬器實操培訓(xùn)的自動評分方法[J]. 郭慧茹,胡以懷.  航海教育研究. 2016(02)
[9]船舶機(jī)艙三維視景仿真系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 沈浩生,張均東,曹輝,馮景.  中國水運(下半月). 2016(06)
[10]輪機(jī)實操智能評估方法研究[J]. 李洪儒,徐軼群.  中國水運(下半月). 2016(05)

碩士論文
[1]基于互聯(lián)網(wǎng)的輪機(jī)模擬協(xié)作訓(xùn)練系統(tǒng)研究[D]. 史興晨.大連海事大學(xué) 2017
[2]基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的船舶視景仿真系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 韋天任.大連海事大學(xué) 2016
[3]基于虛擬機(jī)艙實操智能評估系統(tǒng)的研究[D]. 張寧.大連海事大學(xué) 2016
[4]基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的油船安全操作與培訓(xùn)系統(tǒng)的研發(fā)[D]. 李智勇.集美大學(xué) 2015
[5]全壓式LPG船液貨操作系統(tǒng)仿真研究[D]. 黃曉華.大連海事大學(xué) 2014
[6]散裝化學(xué)品船液貨裝卸系統(tǒng)仿真軟件的研究[D]. 翁劍鳴.大連海事大學(xué) 2014
[7]基于Web的動漫素材共享平臺的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 方超.廈門大學(xué) 2014
[8]VLCC船液貨裝卸系統(tǒng)的仿真關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 臧玉兵.大連海事大學(xué) 2013
[9]汽車虛擬動畫與仿真評價[D]. 蔣婧.南京理工大學(xué) 2013
[10]基于數(shù)據(jù)挖掘的貨油加溫操作系統(tǒng)[D]. 張娟.大連海事大學(xué) 2012



本文編號：3142681