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原文传递锚操作模拟器关键技术的研究

论文题名：	锚操作模拟器关键技术的研究
关键词：	锚操作模拟器;锚泊系统动力学模型;集中质量法;动态仿真
摘要：	随着海洋工程不断向深海延伸,抛起锚船进行锚操作的难度越来越大,危险性也越来越高,对船员的专业素质也提出了更高的要求。因此,如何对抛起锚船锚操作相关人员进行高效和有效地专业培训,是目前一个迫切需要解决的问题。先进的锚操作模拟器既可以用来培训船舶驾驶员,还可以培训锚机操作人员以及其他相关的甲板操作人员。与传统培训方式相比,这种培训方式能够缩短大量培训时间,节省培训成本,而且不存在任何风险。此外,还可以利用锚操作模拟器对锚操作程序以及平台移动方案的可行性和正确性进行论证。　　锚泊系统建模的方法和对其进行可视化的技术是锚操作模拟器中的关键技术。锚泊系统动力学模型会影响到仿真的精确性、实时性和实用性;锚泊系统的可视化效果将会影响到锚操作模拟器中场景仿真的逼真度和沉浸感,从而影响到利用锚操作模拟器对抛起锚相关操作人员进行培训的效果。　　因此,本文将研究锚泊系统建模的方法,建立锚泊系统的动力学模型并实现其三维可视化,从而为在航海模拟器中加入锚作业仿真模块以及进一步对锚操作模拟器的研究与开发打下了一定的基础。本文主要创新性工作如下: 　　 1.通过对锚泊系统建模方法的比较与分析,并结合锚操作模拟器的需要,确定应用集中质量法建立锚泊系统的动力学模型。　　 2.在锚泊系统动力学模型的基础上,研究并确定了模型的数值解法,并编写程序解算出锚泊系统中所有质量点的位置和受力信息。　　 3.研究了锚泊系统的可视化方法,应用Billboard技术对锚链和工作绳进行纹理贴图,实现了锚泊系统的可视化;并分别对单船四种锚泊方式和抛起锚船锚操作过程进行动态仿真。
作者：	朱忠显
专业：	交通信息工程及控制
导师：	尹勇
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文