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跨平台舰船总体虚拟测试系统集成方法研究

作 者: 李坤
导 师: 杨松林
学 校: 江苏科技大学
专 业: 船舶与海洋结构物设计制造
关键词: 水面舰艇 总体性能 虚拟测试 系统集成
分类号: U674.70
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要


虚拟测试技术在工程领域早已用于实际生产过程,尤其是在航空航天、汽车、武器制造等领域,已经部分或全部替代实物测试,节省了大量的人力物力;船舶领域的虚拟测试技术还处在一个起步阶段,不论是国内还是国外,很少有可以运用于工程实践的成熟产品。本文介绍了虚拟测试技术的概念和原理,国内外的应用现状,《舰船总体虚拟测试系统》的背景及相关进展情况。通过对不同系统集成方法的对比研究,确定了系统集成方案,构建了系统总体架构,并以自行设计的虚拟测试控制中心为基础平台,实现对测试账户、测试流程及测试数据的管理。分析了海洋环境数据库结构特点,并据此设计了虚拟测试系统与海洋环境数据库数据接口,通过该接口实时获取海区波浪统计数据,为构建数值型波浪测试环境提供了良好的数据支撑;运用Windows动态链接库技术实现对三维动态海况显示模块的调用及其与海洋环境数据库的数据传递与交互,完成了对测试环境的选择和三维显示。采用XML文档技术完成了船舶设计软件与虚拟测试系统数据转换,并设计了XML文档结构与测试系统数据库的接口,使舰船测试模型文件正确导入虚拟测试系统,并将VB+OpenGL三维动态查看模块集成进来,实现测试对象的可视化;采用Windows Shell技术实现对舰船总体性能虚拟测试子系统的集成及测试数据(如数值型波浪环境数据)的交互;采用Windows Shell和WindowsAPI技术相结合的方法,实现对舰船结构性能虚拟测试子系统的集成。依据集成方案设计了系统界面,编制了相关功能程序代码,贯通了“测试环境-测试对象-测试项目”的测试流程,实现对军船设计阶段的数字化测试与验证。系统运行稳定,可靠性较高。对虚拟测试技术在我国船舶领域的应用,作出了初步的探索和实践,希望对提高我国船舶工业的信息化程度,以及创新船舶模型验证技术方面,产生一定的影响。

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中图分类: > 交通运输 > 水路运输 > 船舶工程 > 各种船舶 > 军用舰艇(战舰) > 一般性问题
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