全回转拖船船舶驾驶模拟器主机起动系统仿真研究

发布时间：2017-11-20 19:18

  本文关键词：全回转拖船船舶驾驶模拟器主机起动系统仿真研究

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【摘要】：船舶动力装置安全、可靠起动,是保证船舶正常营运的关健,其中,船舶起动前备车,又是船舶动力系统能够正常起动的前提。为了保证船舶起航备车的成功,保证主机的正常运行,在船舶的驾驶台上,主机起动系统均要设置主机起动模拟训练系统,以训练船员备车起动操作的准确性。通常船舶的主机操控系统与模拟训练系统共用一套仪表和操作开关,通过一个切换开关,实现模拟与实操之间切换。同时,为了更好地训练合格船员,在航运类学校与船员考核培训中心也设有此类的系统对船员训练,达到积累驾驶经验的目的。但是,全回转拖船(以下简称:拖轮)作为一种在狭窄航道作业的港口作业船,由于担负着对进港船舶的拖带与危机施救工作,因此,对船员驾驶操纵能力要求更加严格,需要对在不同岗位上的船员的协同操作进行同时训练,为此,本文利用Visual Studio 2008和OpenSceneGraph(OSG)引擎将由Multigen Creator建立的拖轮机舱场景与由数学物理仿真器Matlab/Simulink构建的柴油机模型,通过SQL Server 2000以及LabVIEW构建在一起,配合数据手套与位置跟踪器,实现了拖轮动力系统备车与设备备车两部分的空间上分道,时间上同步的操作训练统一。本文就拖轮主机起动备车的两个备车环境操作过程的实现方法进行了讨论:1.通过OSG进入Multigen Creator建立的机舱虚拟环境;2.利用位置跟踪器,跟踪数据手套的位置与动作,实现对虚拟环境中的盘车机手轮、滑油泵阀门、空压机阀门、机旁操纵杆、以及燃油、滑油、空气系统上的阀件的介入操作;3.通过ADO通信方式接收半物理操控平台的操控指令与虚拟场景下数据手套的操作指令,并存储到数据库中,通过UPD通信协议方式把Matlab/Simulink构建的主机滑油仿真模型计算的仿真结果存储到数据库中;4.利用LabVIEW SQL Toolkit的数据通信,将得到的控制指令与仿真结果输出到半物理平台上的人机界面LabVIEW,实现对燃油、滑油、空气系统的虚拟实时监控。实现了拖轮备车操控的时空统一,达到了对驾驶台与机舱不同岗位上船员训练目的。
【学位授予单位】：江苏科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U666.158

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本文编号：1208232