船舶动力装置关键部件虚拟维修技术研究

  船舶动力装置关键部件虚拟维修技术研究  Summary：随着现代科学技术的发展船舶设备的技术含量越来越高整个船舶动力装置系统也越来越庞大和复杂导致维修和保养难度更大。现代维修已成为一种内容广泛、涉及技术程度深的产业并且在国民经济中扮演着重要的角色。另外现代维修在减少环境污染国防建设和社会稳定的方面也越来越被重视本论文将船舶动力装置虚拟维修分为管理性和技术性两个方面以虚拟维修的管理过程和操作体系进行建模和仿真为研究内容。与传统的维修方式相比这种虚拟维修方式可以使维修人员熟悉维修流程在极为逼真的虚拟环境中了解设备结构达到直观、真实的效果。而且费用低廉、安全性更高。船舶动力装置虚拟维修研究具有很大的发展空间和前景其研究内容具有很大的理论意义和现实意义仿真软件具有很好的数值模拟功能。该软件通过建立虚拟维修流程的各个层级模块、求解模块、后处理模块来分别进行建模并输出曲线。是图形化集成仿真环境软件包适用于连续过程仿真、离散事件仿真以及混合仿真。它以图形化的方式进行系统或过程建模。具有以下主要特点提供了大量的仿真模块如队列管理、资源管理、随机数生成等。使得仿真模型可以快速生成提供仿真过程动画以加强仿真过程的直观性图标化的模块表述直观的模块连接方式。能够解释所建立模型系统的内在联系提供了层次化的建模方法使得复杂模块开发过程简化提供对话框和记事本式的模型参数设置方式使仿真设置和修改方便、迅速运行过程中可以改变仿真条件设置。一、实现对仿真过程的动态干预提供了多种仿真模型有效性和适用性分析工具以优化模型运行过程优化、蒙特卡洛法、敏感性分析方法维修流程的系统仿真目前设备维修的实际维修过程主要还是先找出故障。确定故障部位。拆下故障部件并予以更换其实质就是一个拆卸、修复、再装配过程。维修过程包括航行勘验、拆卸、清洗、检验、修理、装复和试验等项目。并且检验工作将贯穿于修理和修理前、后的拆卸与装复工作中。而船舶虚拟维修只是将现实维修虚拟化的一个过程。相对于现实维修。虚拟维修主要突出模型全数字化。信息的集成化。仿真的逼真性和人机交互等特点。虚拟维修系统可以实现的功能是使维修人员能够在虚拟的环境中。通过计算机交互的方式实现对设备模型的虚拟维修管理和操作。二、动力设备虚拟流程按照计划维修方式。以维修时间为基础 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 流程。分析模型的主要因素是故障维修的时间。根据不同故障设置不同的时间属性可以通过的库里简单的加、减、乘、除等逻辑表达模块实现。涉及较复杂的逻辑。采用库的。模块或者库的模块来实现。可以写入相当复杂的逻辑代码实现复杂的流程仿真。在模型中可以将故障看成是一个个离散的事件来处理在船舶动力装置维修管理系统模型中将故障动画设置成小球。每一个小球代表一个故障。运行该模型。通过分析结果来判定模型是否像期望的那样运行。因此可以调整一些参数来改变模型结果。整个模型的设置对维修的决策可以产生很大的影响。在多次分析判断中可以查找出最优的方法。虚拟现实的硬件组成虚拟现实系统与其它类型的计算机系统一样。必须利用硬件和软件才能进行仿真。个人计算机、工作站、超级计算机等都属于虚拟现实的硬件。输入和输出设备也属于虚拟现实硬件的范畴。目前，输入和输出设备主要实现视觉和听觉效果。而其它感知效果。如力觉、触觉等正在开发与研究。味觉、嗅觉则有待于研究。输入设备用来输入参与者发出的数据。使参与者可以驾驭一个虚拟境界。并其交互。基于虚拟现实技术的虚拟维修虚拟维修系统的结构虚拟拆装环境可以加深人们对复杂拆装系统的理解。通过该项技术工人平时可以在计算机上进行培训。对设备的故障进行分析、维修处理。在对设备进行“预作业”时。计算机可以模拟拆卸过程。虚拟维修技术还可以通过工人的操作。统计维修作业的时间、维修工种的配置、维修工具的选择、设备部件拆卸的顺序、维修作业所需的空间、预计维修费用。虚拟维修技术可以提高工人的实际操作能力。具有较高的维修效率。减少由于维修训练而引起的产品磨损。降低维修训练的费用设备的虚拟维修系统大体涉及建模、运动仿真、虚拟装拆、故障诊断，其中建模、虚拟装拆和故障诊断是虚拟维修系统的重要组成部分虚拟维修系统涉及的技术领域图形显示技术虚拟维修系统主要是采用虚拟现实技术改善人机接口。给维修技术和管理人员提供更加逼真的图形化交互环境。维修技术人员可以在这个环境中进行设备的维修性设计、维修过程的测试和产品修理等。他们可以在这个环境中间“拿起”产品进行测量和测试。测量和测试的结果以图形或图像的方式直观的反馈给维修技术人员。同时维修管理人员可以利用这个环境进行产品维修生产组织 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的预演。整个维修生产过程以动画的方式显示。结果直观清晰。图形或图像因其存储的信启、量大而备受用户的青睐。因此。可视化技术带给虚拟维修系统不仅是视觉上的感受。还包括海量数据组织的有效方式。虚拟维修系统的开发环境虚拟维修系统中维修过程的实施必须依靠建模和仿真的平台。用户可以利用这个平台构建自己的产品零件模型、产品维修子过程模型和维修基本活动模型。然后用户利用这个平台构建所需的产品模型、维修实施过程模型和维修企业模型。另外。这个开发环境还是一个仿真环境。用户可以设置仿真参数。进行仿真。维修对象的建模技术为了便于在虚拟维修的开发环境下。快速而准确的建立虚拟维修演示培训过程。就需要合理组织维修对象模型在数据库中的层次结构。同时也要考虑维修模型在数据库中的组织方式。维修特征化虚拟维修系统中如何捕捉、测量和分析影响到产品维修过程和维修质量的修理参数是此技术的主要关注点。此外。也涉及到根据实际数据建立维修过程模型的有关技术和方法。检验和校准在虚拟维修系统中。对所建立的模型实施检验和校准是建立实际维修环境与虚拟维修系统环境之间模型的桥梁。只有经过检验和校准的模型才能为实际维修提供可靠的支持。三、虚拟现实开发工具在现实世界中。有些环境人们难于身临其境或者实现条件过高、费用过大。而虚拟现实却能超越时间与空间、现实与抽象。将各种无法接触的环境再现于人们的而前。为人类发展提供了一个新的途径。虚拟现实已应用于军事、教育、医学、产品设计、科学可视化、训练、建筑、娱乐、艺术等各个方面。虚拟现实技术。简称是近年来十分活跃的技术研究领域。它是一系列高新技术的汇集。这些技术包括计算机图形学、多媒体技术、人工智能、人机接口技术、传感器技术、高度并行的实时计算技术以及人的行为学研究等多项关键技术虚拟现实就是这些技术史高层次的集成与渗透是多媒体技术发展的更高环境。它能给用户以更逼真的体验。它为人们探索宏观世界和微观世界。以及由于种种原因不便于直接观察事物运动变化规律时。提供了极大的便利。由于它的诱人前景。一经问世就立即受到高度重视。讨论进行动力设备虚拟维修流程研究可以提高维修管理效率。节约维护经费。在虚拟维修流程模拟的过程中可以及时发现管理不足。避免浪费。动力设备虚拟维修流程的研究为维修的流程分析提供了可能。除了可以预计维修时间外。还可以用来收集基本维修作业时间数据。为维修性模型提供基础数据等。总之。随着维修虚拟技术的不断发展。船舶动力装置虚拟维修管理系统将成为可能。并在设备维修中将具有越来越重要的地位。将更好的促进船舶设备管理技术的发展和提高。Reference【1】廖和德。阂桂兰动力设备拆装大连海事大学出版社。贾建平基于网络中间件的化学品船作业仿真培训软件开发硕士学位论文武汉理工大学。【2】姚玉南虚拟维修系统及维修生产组织与实际过程模型的研究博士学位论文武汉理一学。【3】尚前明轮机仿真训练器接口系统的数据库研制硕士学位论文武汉理工人学。商圣义民用船舶动力装置人民交通出版社。 -全文完-