散货码头物流系统虚拟现实试验平台关键技术研究

发布时间：2020-04-27 23:49

【摘要】：随着全球经济和进出口贸易的发展，国际运输业的作用和地位也逐年递增，而散货运输在航运运输界占有重要的市场份额，我国也加快了专业型散货码头规划与建设的步伐。散货码头物流系统复杂、设备种类繁多，并且大多数港口追求大型化、专业化，所以对其进行相关问题的仿真模拟分析就尤为重要。为了提高散货码头布局和物流系统的规划水平，本文将虚拟现实技术运用到散货码头的三维立体仿真中。利用二维数值仿真的可靠性和成熟性，将其仿真数据作为散货码头虚拟仿真的驱动源，，二维仿真技术和三维虚拟现实技术的结合，为散货码头的建设和优化方案的决策提供了重要的依据。散货码头物流系统虚拟现实仿真平台具有较好的虚拟沉浸感和仿真功能，能对不同的真实码头和规划码头进行场景搭建仿真，具有一定的先进性和适用性。为了实现该平台的虚拟仿真的效果和功能，论文主要研究了以下内容：（1）系统仿真平台以散货码头为对象，通过数值仿真为驱动源。故对散货码头物流系统的组成及复杂性进行分析，并建立概念模型。对模型进行抽象和简化处理，利用离散事件仿真软件witness建立仿真模型。（2）确立系统平台的设计思想与开发原则，保证平台能实现的功能。研究系统整体开发的整体构架及试验平台的组成，阐述系统平台各个模块的组成和作用。（3）研究散货码头虚拟现实仿真试验平台的几大关键技术，主要是虚拟现实驱动技术、平滑处理技术、散货码头大场景中的3D渲染与表现技术、碰撞检测技术、系统平台运行中大量数据同步及容错技术。利用这些技术解决散货码头虚拟现实平台大场景建模和实现动态仿真功能的难题。（4）对散货码头物流系统虚拟现实仿真平台进行试验和应用，论述虚拟现实仿真平台的试验流程和评价方法。以某煤炭码头为例进行数值仿真模型，得出仿真数据结果，在虚拟现实仿真平台上进行试验，从而论证平台应用的可行性。通过以上这些内容的研究，论文提出了散货码头物流系统虚拟现实仿真的新思想和新技术，将虚拟现实技术和数值仿真技术相结合应用到散货码头的规划建设的仿真中，搭建了散货码头物流系统虚拟现实仿真平台，为码头的规划和优化方案提供了决策依据。
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP391.9

【参考文献】

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