三维仿真论文范文

导语：怎么才干写好一篇三维仿真论文，这就需求搜集收拾更多的材料和文献，欢迎阅览由好用日子网收拾的十篇范文，供你学习。

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论文要害词：三维虚拟仿真技能，物流，教育

当时，仿真技能现已成为剖析、研讨各种杂乱体系的重要东西教育学论文，它广泛用于工程范畴和非工程范畴。高职院校的物流实训中心大多数是依据软件模仿的物流实训室，这类实训室是以物流软件模仿来树立物流模仿渠道，如仓储办理软件、运送办理软件、ERP、MRP、国际货代软件、TPL软件或依据上述几个软件集成起来的供应链软件等；可是关于依据设备的物流实训室来说，由于资金等方面的约束，比较先进的设备还尚短缺教育学论文，这就构成了学生对立体库、高速分拣机、巷道式堆垛机、AGV、码垛机器人等先进的物流设备缺少满意的理性知道论文格式模板。三维虚拟仿真技能等够对库房、配送中心、企业出产线等进行简略的建模，可以加深学生对各种物流设备的知道，协助学生了解工业、企业、出产线的安置与产出平衡、物料需求方案、企业资源方案等相关常识，更好地找出出产瓶颈，加深对现代化立体库房、配送中心的了解。因而三维虚拟仿真技能在教育中的运用教育学论文，关于学生更好地学习物流专业理论常识、培育相应的作业技能是大有裨益的。

一、三维虚拟仿真技能概述

三维虚拟仿真,3D Virtual Simulation便是运用三维建模技能，构建实践国际的三维场景并经过必定的软件环境驱动整个三维场景，响运用户的输入，依据用户的不同动作做出相应的反响，并在三维环境中显现出来。三维仿真的要害技能首要有动态环境建模技能、实时三维图形生成技能、立体显现和传感器技能、运用体系开发东西、体系集成技能等论文格式模板。该软件供给了原始数据拟合、图形化的模型构建、虚拟实践显现、作业模型进行仿真的试验、对成果进行优化、出产3D动画印象文件等功用。

运用三维虚拟仿真技能教育具有以下长处：

1、教育内容视觉化

2、学习中的交互性好

3、沉溺感实在感强

二、三维虚拟仿真技能在物流教育中的运用

依据青海交通作业技能学院物流实训中心3D实训室的运用体系及操作流程。

1．开机进程

开机次序依次为：

2 AP转换器,数量两台：

按下电源按钮教育学论文，

2 作业站,数量两台

2 投影机,数量四台

进入操控作业站，进入中控程序，点击投影机操控，挑选开

等投影机发动结束后再进入下一步

2 边际交融机,数量两台：

按下电源按钮

关机次序依次为：

立体图画作业站——边际交融机——AP转换器——投影机——操控作业站

2．根本操作设置

立体图画作业站设置

,1多显现器设置

鼠标在桌面上右键

进入NVIDIA操控面板

点击设置多个显现器

设置作为一个大水平桌面,水平平移办法

显现的成果是，显卡双头输出两个通道的桌面。

,2分辨率设置

单屏分辨率1024×768教育学论文，堆叠像素为192

全体分辨率为1856×768,含边际堆叠区192个像素

堆叠像素设置图如下：

立体设置为办理3D设置里边，根本设置，选用立体启用

3 .根本演示操作

,1立体电影

查看左右眼是否正确？

2 将图画移动别离移动到第一个通道和第二个通道进行查看论文格式模板。

假如第一个通道和第二个通道都不正常，点击一下软件里边L/R

2 假如图画只在第一个通道出现左右眼反的现象？

在第一台AP转换器后边的绿色按钮按两次切换左右眼

2 假如图画只在第二个通道出现左右眼反的现象？

在第二台AP转换器后边的绿色按钮按两次切换左右眼

,绿色按钮按两次表明切换左右眼

,2NVSG演示软件

相同观看立体是否正常，可以经过软件切换左右眼

,3VEGA演示软件

相同观看立体是否正常教育学论文，可以经过软件切换左右眼

4体系衔接图如下

5投影机图画不正确的调试办法

,1首要查看画面份额是否正确

再点击高档：

水平方位和笔直方位，如图所示。

6交融机出现毛病处理办法

出现根本问题首要从头发动交融机来处理

如从头无法处理可以采纳如下进程：

,1找到是那台交融机出现的问题，并接入键盘鼠标

,2ALT+F4退出交融服务软件

,3点击桌面上的blend文件夹

,4仿制setting.cfg文件到其他当地

,5将备份的该文件copy到blend这个文件夹下面

,6双击STEREO_CAP程序

,7按ESC，再点击开端扑捉、全屏幕、下一次开机发动，保存设置、开端

,8从头发动

7注意事项

,1投影机敞开后遥控器上的auto、aspect两个按键不能按教育学论文，正常运用状况下不需求遥控器；

,2投影机机械结构不能简略触碰

,3屏幕方位不能移动，屏幕外表不能触碰，尘埃可用洁净的柔软布沾水擦；

,4投影机关机后不能当即断电，一起投影机电源需接入UPS稳压电源，UPS后备电池时刻不小于10分钟；

,5不能随意拔插设备衔接线缆；

,6立体作业站显卡、立体、分辨率等设置不能改动

,7操控作业站IP：192.168.1.10不能改动。

开机先后次序要严厉按照技能要求顺畅

三、结束语

三维虚拟仿真技能软件在高职的教育中能发挥出活泼的作用，一方面能行进学生的学习爱好，学生在学习的进程中可以对仓储、运送、配送、出产加工等有一个理性的知道，一起也行进了学生剖析问题、处理问题的才干，实践证明三维虚拟仿真技能软件的运用关于高职物流专业的教育具有活泼的含义。

参考文献：

[1]吕明哲，物流体系仿真，东北财经大学出版社，2008.10。

[2]贺国先，现代物流体系仿真，我国铁道出版社，2008.12.1。

[3]青海交通作业技能学院物流实训中心3D实训室操作手册

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【摘要】跟着年代的展开，科技的行进，虚拟仿真技能在实训教育中的作用也越来越显着。虚拟仿真技能的运用可以有用地行进教育的质量和功率。本论文经过阐论虚拟仿实在训体系的虚拟仿真机器人机械臂模型用到的三维建模技能及软件,如Maya、Max等、原理以及虚拟仿真技能的运用范畴和展开趋势，然后研讨它的价值和商场经济效益，并探析了虚拟仿实在训体系开发的技能在实训教育中的运用。

【要害词】虚拟仿真技能/渠道；虚拟仿真练习体系；实训教育

一、虚拟仿实在训体系的三维建模技能及软件研讨

虚拟仿真体系的功用首要体现在它可以让运用者凭借于专用的视、听、触觉等具有感知功用的设备，进入仿真体系制作的虚拟空间，并且还可以与虚拟环境中的人和物体进行实时交互，然后感知和操作虚拟环境中的各种方针，终究到达感同身受的作用。它的组成首要是把核算机作为首要的部分，其次归纳运用三维图形、多媒体、仿真等技能构建起一个传神的虚拟体系。从它的组成部分和运用程序来看，虚拟仿实在训体系对三维图形的运用仍是十分频频的，因而咱们应当对其进行要点研讨。虚拟仿实在训体系在工业机器人上的运用规划首要是运用三维建模软件，经过虚拟实践规范言语树立虚拟环境中的实体模型体现出来，终究经过描绘它们之间的结构联络，快速、实在地显现三维虚拟工业机器人，并为工业机器人操控体系供给一个研讨调查渠道。本段首要经过对虚拟仿实在训体系的三维建模技能及软件研讨，来发现虚拟仿真技能的长处和研讨其未来的展开方向。

Maya软件是美国Autodesk公司出品的国际尖端的三维动画软件，经过对Maya软件的运用，可以使虚拟仿实在训体系在必定程度上行进制作三维动画的功率和质量，调理出仿真的人物动画，使其得出愈加实在的作用。这是由于Maya软件不只仅包含一般三维和视觉作用制作的功用，并且还可以和国际上最先进的建模、数字化布料模仿、毛发烘托、运动匹配技能相结合，使得虚拟仿实在训体系所发明出的画面愈加实在有立体感。

二、虚拟仿真技能在各范畴内的作用

跟着科技的展开，虚拟仿真技能在一些高科技等高端范畴的方位越来越凸显出来，方位与作用也逐步行进。特别是在移动互联网的运用与开发、手机游戏规划及其所用到的一些干流引擎乃至高端引擎方面的价值更为杰出。

Maya软件是虚拟仿真技能的一种，它运用的方针是专业的影视广告，人物动画，电影特技等。它可以在作业的进程中展示的比较灵敏，易学易用，制作出动画的功率十分高，烘托出画面的实在作用比较强，它对画面中人物动作的捕捉尤为明晰，与画面人物的绑定的联络性也十分严密，是虚拟仿实在训体系中一个比较不错的体系软件。MAX软件它最开端的运用是在电脑游戏中的动画制作，后来又进一步的开端参加影视片的特效制作，MAX软件还被广泛地运用于广告、影视、工业规划、修建规划、多媒体制作、游戏、辅佐教育以及工程可视化等范畴，也便是虚拟仿实在训体系傍边。它强壮的立体三维功用被新媒体、影视动画、游戏动画等范畴广泛运用。

三、虚拟仿真技能为机器智能试验课带来的优点

虚拟仿真技能的运用为现代化的社会带来了许多的便利，让机器试验课、项目实训的智能科学与技能专业试验教育越来越丰厚化。虚拟仿真技能的运用可以有用地行进教育的质量和功率。经过对虚拟仿真技能的运用，使得上级和下级、教师和学生的客户信息以及实训项目、实训辅导、模仿操作、技能测评等等的信息存储在办理信息库中，与此一起，上级和下级或是教师和学生之间就可以经过客户机对下级或许学生之间的实训进行长途的辅导与办理。

跟着年代的展开，科技的行进，虚拟仿真技能在在现代作业技能教育中的作用也越来越显着。虚拟仿真技能的不断完善和展开，将为机器智能试验课等实训课程带来更多的便利和好处。由于它可认为人们供给一种高档的人机接口，具有交互性、梦想性、沉溺性等特色，所以它首要的运用范畴在政府、企业、校园等这些需求实训学习环境的当地。

四、虚拟仿实在训体系的运用范畴和展开趋势

作为一项新式的科学技能，虚拟仿真技能还处在一个不断探究行进与不断完善的阶段傍边，其展开趋势呈一个不断上升的大幅添加的趋势。从现在来看，尽管现在政府、教育部门、校园、教师都现已知道到了虚拟仿真技能关于作业教育实践性教育环节的重要作用和展开前景，但在实践中，依然存在着许多问题亟待处理，因而虚拟仿真技能正在与教育、练习等范畴不断地相适应和匹配。

其次，尽管现在政府、教育部门、校园、教师都现已知道到了虚拟仿真技能关于作业教育实践性教育环节的重要作用和展开前景，但在实践中，依然存在着许多问题亟待处理。尽管现在政府、教育部门、校园、教师都知道到了虚拟仿真技能关于作业教育实践性教育环节的重要作用和展开前景，但在实践中，依然存在着许多问题亟待处理。例如：虚拟仿真技能对核算机及相关硬件的要求比较高，可是这些方面的展开不可以满意人们对虚拟仿真技能的需求，虚拟仿真软件数据是一个巨大的数据库，三维立体仿真软件的运用对显卡和显现器等也有很高的要求，也便是说，虚拟仿真体系对硬件的要求较高。因而需求对核算机及相关硬件的展开有一个更高的要求。终究，教育类虚拟仿真软件的质量还有待行进、对虚拟仿真技能的研制规范也不一致和对虚拟仿真技能运用不行广泛等等，这些都是需求展开改进的当地，也是未来虚拟仿真技能展开的一个大的趋势。

五、虚拟仿实在训体系的价值和商场经济效益

虚拟仿实在训体系作为一个高端的科技体系，对政府、企业、校园等的展开，起到了至关重要的作用，并为其发明晰更大的价值。一起虚拟仿真技能的不断展开，也在翻开了商场，扩展了商场份额的一起为商场发明晰更多的经济利益。

在商场经济为主导的今日，虚拟仿实在训体系也为商场经济的展开做了必定的奉献，为商场经济的展开添砖加瓦，在自己展开得一起也促进了商场经济的展开。因而，咱们应当不断地展开虚拟仿实在训体系，使其深化到更多的当地，让更多的当地和人们体会到虚拟仿实在训体系为人们带来的价值。

总结

虚拟仿实在训体系的日渐完善，使得人们的日子也不断的丰厚活泼起来，政府、企业、校园等当地对其的运用，也促进了虚拟仿实在训体系的展开。本论文经过阐论虚拟仿实在训体系的虚拟仿真机器人机械臂模型用到的三维建模技能及软件,如Maya、Max等、原理以及虚拟仿真技能的运用范畴和展开趋势的研讨，讨论了虚拟仿实在训体系的价值和商场经济价值，一起也为虚拟仿实在训体系的展开奠定了理论根底。

参考文献：

[1]刘仲波 李瑞涛 《拟仿真技能在城市轨道交通工程实训中的运用》 吉林大学交通学院、吉林交通作业技能学院 2012年第12期

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【要害词】出产仿真；管道装置仿真；核算机优化

近年来，由于制作业范畴三维CAD体系软件的遍及，“数字出产”变得十分有用。经过出产前运用三维模型仿真整个出产进程，制作功率以及安全性到达预期作用，并且经过各范畴作业台同享信息使得施行办理动态出产成为可能。下面别离介绍杂乱船体分段搭载，设备转移，CRP的装置以及机舱通道等仿真运用实例。

1　出产仿真

1.1　船只工业仿真技能

核算机仿真首要运用于船只规划渠道，特别是概念规划以及结构剖析。由于船只出产十分杂乱且需求满意经历，核算机仿真很难广泛运用到船只出产进程中。仿真作用如下：1.行进质量；2.缩短订单与交船时刻距离；3.削减出产本钱削减本钱，包含材料本钱和薪酬；4.削减制作进程中时刻糟蹋。

在船只出产中仿真可以运用到如下几个方面：

1.出产进程剖析和估量；2.出产方案安排；3.练习特别技能工种的模仿器，例如线加热、焊接以及校对；4.检测施工安全性。

1.2　船只出产仿真

跟着核算机集成制作的运用，依据规划和出产数据制作产品模型，并在此根底上进行工艺规划。为了行进出产三大首要元素——出产率、质量和安全性，研讨各种先进的核算机仿真技能十分重要。

船只归于大型设备，结构杂乱，具有亿万个来自国际各地出产的部件以及各式各样的材料。在制作船只时，许多部件集聚船厂，考虑船厂环境及设备等相关的信息才干进行有用出产和工序安排。拟定出产方案，需求堆集丰厚的船只制作经历，以满意多工种和谐作业时对功率和质量的要求。三维CAD不只要用地运用在船只出产仿真中，并且在主动化和飞机工业中运用也适当成功。近年来，跟着核算机容量明显行进，价格也变的廉价。因而，运用软件变的越来越广泛，船只制作仿真技能越来越简略。除此而外，三维CAD集成了船体和设备所需的一切结构件和部件。近来，IHI新开发了AJSAI体系集成了一切产品数字模型，从直观的角度在核算机上显现了船坞中搭载二周后VLCC结构的三维视图。然后行进了出产功率、安全，以及产质量量。

1.3　核算机优化制作

船只制作进程中，多工种工人相互依托、协作制作。跟着作业难度等级行进，相关出产难度也随之上升。产品模型是核算机集成制作的中心，规划和出产方案是仿真的根底。在这一范畴，依据优化出产的数字制作成为实践。

2　管道装置仿真

在船只制作中，装置是一个很典型的作业。一般状况，工人只是凭仗个人经历，依据不含详细阐明的大略图纸进行出产制作。因而，装置作业存在以下问题：1.从大略图纸中构思全体结构、规划装置工序，有必要承受过作业练习、具有作业经历。2.依据经历规划的工序不必定是最佳的3.出产时才干发现规划的过错。4.不行预见的问题常常出现，出产方案常常受影响5.无经历人员不能从事装置作业。近来，跟着装置仿真体系的开发，即便无经历的工人也能进行装置作业。装置仿真经过船厂无线局域网将成果显现在工人从事装置场所的个人电脑上。电脑屏幕上装置时组件全体树形结构图经过三维模型图可以从恣意角度调查任何想看到的当地，包含货盘称号、部件品种、部件称号、非必须部件以及每个组件之间的联络的相关列表。这种模型图形即便没有经历的人们也易于了解。跟着便携核算机体系成功开发以及RFID体系的面世，管道装置仿真技能将更进一步展开，特别管道部件的办理。

3.1　分段搭载

是在机舱里，四周已有的四个分段中心刺进别的一个分段的装置进程。刺进分段与附近装置好结构件相对联络十分杂乱，由于该分段是在定盘上完结的。在那里，作业环境受其他要素的影响很小，设备尽可能装置在分段上。由于额外载荷为几百吨的大型起重设备一起吊卸分段时各种障碍物随时出现，因而仔细而熟练地操作十分必要。只要这样，分段才干十分精确地装置在承认方位。

3.2　设备转移

这种设备在整个FPSO营运进程中一向不停地作业，有时需求转移至船外，进行修补、替换损坏部件。经过仿真可以规划出最优转移路途，在整个运送进程中不会磕碰任何设备以及结构件。多种设备经过这种仿真，作用明显。仿真成果制成运用操作手册供船东查验，得到规划认可。

3.3　CRP的装置

在狭隘船坞中完结螺旋桨精确地装置十分重要。装置螺旋桨旋转轴时，船体里边和外面的装置工人需求协作作业。经过仿真预先相互沟通定见、承认装置流程，装置作业才干顺畅翻开。

3.4　机舱通道

经过凭借设想木板承认通道的人性化空间为许多船级社和船东所要求。假如规划时运用三维CAD进行仿真，设备和结构件之间干与将会防止。这样，规划质量随之行进。

4　定论

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[要害词]排气歧管 CAE 有限元剖析 优化

[中图分类号]TK403 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349,201411-0079-02

排气歧管是车辆内燃机排气体系中的重要组成部分，对内燃机的动力性、经济性和排放均有影响。因而，在车辆修理时，它是很难检测到由于高的内燃机的排气背压内燃发动机功率发挥缺乏或内燃发动机不能正常作业。本论文针对内燃机排气管路中构成排气阻力的成因进行剖析，为出产、装置供给结构优化，经过一些数据剖析的排气管线的装置尺度、办法和结构的优化，削减排气管线出现的反压现象引起的排气气体湍流，有用下降高内燃机排气背压的状况下，确保内燃机安稳作业。

一、研讨方针

本文选用FB4105防爆柴油机的研讨方针为排气歧管。FB4105防爆柴油机的首要技能参数有：转速2300r/min、毛重350kg、防爆净功率40KW、总排量2.5L。

边界条件的排气体系数学模型包含：

,1进口边界条件是：依据发动机排量和速度给定的进口速度V=12.06m/s，依据发动机废气排放温度给定进口温度600℃，依据给定的速度和湍流强度0.3MPa进口处进口结构的价值。

,2出口边界条件：针对出口压力的条件下，假定出口压力是大气压力。

,3壁面边界条件：壁面边界条件为无滑移速度边界条件。

二、虚拟样机模型

依据测绘数据，运用UG软件树立排气歧管的三维模型,图1：排气歧管三维模型，从三维模型图中抽取出气道三维图,图2：排气歧管气道三维模型。

图1 FB4105排气歧管三维模型

图2 排气歧管气道三维模型

三、CAE有限元剖析

CAE模块是3d运用UG软件中的一个有限元剖析模块，从订单的产品、规划、开发，归纳传统的经历规划和稳流试验台的试验和过错的办法，改进的虚拟开发。在虚拟环境下规划完结了虚拟样机开发的数字仿真办法的产品功用点评进程、优化和批改，从根本上改动了传统的规划思维，削减不必要的原型机出产，下降产品规划本钱，缩短产品的规划周期。

UG高档仿真模块供给对许多职业规范解算器的无缝、通明支撑，这样的解算器有NX Nastran、ANSYS等。如高档仿真模块运用该解算器来处理一切网格区分、边界条件和解法，还可以求解模型并直接在结算进程中查看成果。高档仿真模块除供给根本规划仿真中的功用外，还具有高档剖析解算流程的其他功用：

,1高档仿真有共同的数据结构。

,2高档仿真有很强的网格区分功用。

,3高档仿真有灵敏的几许体规划办法。

,4高档仿真中有NX传热解算器和NX流体解算器。

按照要求用UG软件翻开排气歧管气道三维模型，点击高档仿真模块，新建FEM,Finite Element Modeling模型，求解器为NX Thermal/Flow，剖析类型为Coupled Thermal-Flow,耦合暖流，材料赋予Air,空气，选用四面体网格进行区分，单元格选为5，共区分有41197个网格单元。图3为创立的排气歧管气道三维模型网格图。

图3 排气歧管气道三维模型网格图

四、CAE有限元核算成果及剖析

按照内燃机的焚烧次序,1缸―3缸―4缸―2缸，别离加载边界条件，对1缸、2缸、3缸和4缸的气道进行流体模仿剖析，从成果可见，流道产生拐弯及曲折的形状都会影响气流，从优化前的图5、图6、图7及图8上可以看出，每个排气作业时，对当时管到出口的拐弯处，有一块区域的气流产生的紊流现象很显着，壁面受气流的冲击也比较大;当时作业缸的气流对后边的气道没有产生影响，可是对前面的气道均产生了影响。

五、小结

从FB4105排气歧管的数值模仿和剖析可以根本上满意润滑排气的要求，激烈的涡流区没有出现在管内，只要很少部分涡流现象在管道的曲折处出现。为了行进通道的气流速度的均匀性，对原结构进行改进，将在管道曲折处规划添加圆角。仿真成果表明，本来存在的湍流现象明显下降了，并且对排气气缸后边的气道也没有影响，气道形状规划愈加科学合理。

【参考文献】

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中图分类号：T-0文献标识码：A文章编号：1033-2738,201203-0317-02

摘要：三维地舆信息体系的运用集成为在精密化、智能化和空间信息化方面将数字工厂研讨进一步展开供给了一个重要方向。本文经过对延安石油化工厂网络智能监控办理及仿真展示体系的建造实例阐明晰三维地舆信息体系在数字工厂范畴怎么发挥作用。

要害词：三维地舆信息数字工厂；VRMap；体系集成

导言

跟着全球各种职业信息化的不断展开，数字工厂作为工业信息化的重要方向和办法，展开十分迅速，现在正向着精密化、智能化、空间信息化的方向展开。石油化工职业具有工艺杂乱，设备繁复，办理要求高的特色，精密化、智能化和空间信息化的需求愈加火急。三维地舆信息技能作为空间信息新技能之一，在继续坚持高度集成空间信息，结合职业事务需求，供给多种运用剖析手法的GIS特色外，还使GIS具有了更简略的逻辑，更直观的体现，所表达的地舆信息愈加形象，并具有所见即所得的特色，摆脱了传统二维GIS运用笼统的符号表达地舆空间事物，需求较多专业常识才干了解的局限性，然后下降了GIS的运用难度，得以更好的与职业事务结合，发挥GIS的优势，使石油石化职业的专业人员可以更多注重本职作业，减轻作业担负，行进功率和决议计划水平。

依据石化厂的需求，广泛选用数字工厂的新技能，规划建造了延安石油化工厂网络智能监控办理及仿真展示体系。

一、总体规划

1.建造思路。

依据化工厂的竣工蓝图，并结合现场勘察数据，为首要设备制作尺度精确的三维数字模型，构成三维模型数据库。经过数据服务渠道完结各类型用户对数据的同享运用和数据的办理和保护。在数据服务渠道结构上进行三维仿真展示，完结交互的三维阅读，GIS量测，设备特色查询、三维场景烘托，粒子作用展示等。再结合详细的事务需求和事务数据，与石化厂现有出产办理体系、视频监控体系、大屏幕体系等进行集成，完结出产办理、监测监控、安全应急、仿真模仿等功用。

2.渠道选型。

核算机技能的不断展开为GIS供给了先进的东西和手法，虚拟实践,VR、4D、专家体系等一些新的思维和技能正源源不断地充实到三维GIS中去。许多三维GIS软件，如国外的Esri ArcGIS、SkyLine，国内的VRMap、EV-Globe等相继推出，并开端在需求火急的职业中得到运用。

软件渠道的挑选，需求考虑体系渠道的兼容性，硬件条件，事务运用的针对性，展示的作用，海量数据的存储办理，数据的安全保护性等。

考虑到石化职业的特色，经过比较，认为VRMap软件的仿真作用好、作业功率高、模型数据精密、支撑海量数据、易于二次开发，作为根底渠道和数据保护东西能更好的满意石油化工厂的需求。

3.架构规划。

体系的架构规划是依据分层思维进行的，即体系各层的相对独立，只依靠低于本身的层，而彻底独立于高于本身的层，分层规划有利于体系的逻辑规划和功用完结，可以在不同的层次内处理不同的问题。依据分层的思维，将体系自下而上分为三层，即数据层、服务层、运用层。各层描绘如下：

数据层由三维数据保护办理渠道VRMap企业版和三维空间数据库Oracle 10g组成完好的数据办理体系，办理和保护三维模型数据和事务数据。

服务层以网络三维数据渠道VRMap SDK和运维支撑渠道VRMap IMS为根底，向外供给依据事务的各种服务；

运用层即面向用户的C/S客户端――网络三维智能监控办理体系和B/S客户端――网络三维智能仿真展示体系，用户经过体系运用各种功用。

4.布置办法。

Client/Server核算结构的本质是在客户端和服务器之间分配核算使命，在两层体系结构中，客户机履行运用处理和数据表述功用，服务器保护后台数据库。C/S运用软件的事务量是从客户端和服务器之间的数据交换产生的，一次数据交换是客户端提交一个恳求并承受一次来自服务器指示的屏幕更新进程。

C/S结构是运用较为老练的软件架构，在这种办法下数据被会集寄存于中心服务器，用户经过客户机上的客户程序存取服务器内的数据，大部分运算会集在服务器上，因而体系对服务器的要求比较高，这种操作办法被广泛运用于网络环境，在GIS范畴，大型运用也都选用C/S操作办法，确保GIS对空间图形数据操作和传输的快速呼应。

Browser/Server结构体系架起在数据服务器、运用服务器、阅读器三个层次上，数据服务器专门寄存数据，运用服务器供给各类服务组件来访问数据服务器和呼应客户端的恳求，阅读器端只显现成果和宣布恳求。这种办法的体系保护较为简略，体系的修正和晋级只需在运用服务器端进行即可，客户端的界面共同，用户操作起来比较简略上手。

依据体系运用需求，图形数据处理需求以及对体系渠道安全性、安稳性考虑，本体系选用C/S结构和B/S结构相结合的混合办法。

二、数据建造

三维模型数据是整个体系的数据根底，依据体系的功用需求和经济性考虑，延安石化厂厂区模型分为：出产设备区域、作业区域、环境地貌制作三部分，并依据需求按照不同的精密度进行制作，在到达较好作用的一起，节省了制作本钱，行进了体系的作业功率。

模型的制作参照总平图、设备图、工艺图、安置图材料，选用企业级三维建模软件,如3DS MAX等，按照模型方针的实在尺度和形状和方位联络，进行各类修建、设备及管线等三维模型制作。制作流程如下：

依据事务功用的需求，首要设备模型的称号和现有设备台帐中的设备编码一一对应，非首要设备模型的称号也按照一致编码要求进行编码。

三、功用模块

体系依据不同的作业环境和运用需求，分为C/S架构的网络三维智能监控办理体系和B/S架构的网络三维智能仿真展示体系两个体系。

1.网络三维智能监控办理信息体系。

延安石油化工厂网络三维智能监控办理体系由场景阅读、空间丈量、工艺仿真、设备监测、安全应急、体系办理等子模块构成，集仿真展示、视频监控、设备监测、设备报警、出产状况监测等功用于一身，全面考虑功率、安稳、安全、开发等要素，为工厂各部门供给直观、牢靠、智能、高效的出产监测办理运用服务。

2.场景阅读。

场景阅读是指三维仿真场景的展示和用户在场景中进行交互操作，获得所需信息的功用。体系支撑多种操作办法，可以自若的操控场景的缩放、旋转、移动、改动视角，可以指定阅读的路途和办法。一起还可以操控图层的显现和躲藏，保存角度方位，播映录好的场景动画。体系还供给地物信息的查询。

3.空间丈量。

空间丈量功用可以查询场景中任何方位的坐标、空间距离、高度、水平距离、投影面积等。

4.工艺仿真。

体系可以将厂区的要点工艺流程，在场景中进行直观的三维模仿展示，将笼统的工艺流程图进行形象、直观化，为辅佐厂区新职工练习，厂区作业人员了解并了解工艺流程供给协助。

5.设备监测。

体系完结了与MES监控体系和视频监控体系的对接，可以将MES监控体系的实时信号和实时视频在体系中进行展示，对异常状况可以进行超限报警和视频摄像头场景的直接跳转。

6.安全应急。

安全应急功用可以快速查询场景中一切的地物或许设备的应急预案、指定规划内的应急资源散布状况。并经过事端地址设置在三维场景中对事端地址进行标示，如火灾、洪涝、破损等状况，模仿事端产生的状况。还可以对预案、预案等级、预案类别等内容进行增修改查，为指定设备添加专用预案。

7.体系办理。

体系可以对用户及权限进行办理，设置体系的各种根本设置，包含视频设置、MES设置和体系皮肤设置等等。

8.网络三维智能仿真展示体系。

网络三维智能仿真展示体系是依据B/S架构规划开发的，用户简略的经过IE阅读器直接展示三维场景数据，并为用户供给了三维场景的根本三维阅读和操作功用。展示体系还集成了出产实时信号监测、视频监控等事务功用。

9.导航操控。

体系供给鼠标、键盘、阅读面板操控三种操控办法包含缩放、方向操控、高度调整、俯仰调整，并且还有阅读办法切换、全屏、复原、打印输出、仰望等辅佐操作功用。

10.查询定位。

体系可以输入要害字查询和定位相关的设备，也可以输入周边规划值查询规划内的设备。体系支撑双击场景设备和在列表中点击查询成果，使设备定位到场景中心并高亮显现。

11.三维剖析。

体系可以完结简略常用的场景地物剖析。首要包含丈量水平距离、丈量笔直距离、丈量空间距离、丈量水平面积、两点通视剖析等。

12.定线飞翔。

在飞翔路途列表中挑选存在的路途,体系飞翔路途或自定义飞翔路途，进行路途飞翔。体系可以自定义飞翔路途，保存在本地，以对已存在的路途进行删去或重命名操作。

13.设备监测。

与厂区内的出产监控体系对接，在三维场景中监测显现各个设备的出产安全状况。可以设置监测时刻距离，是否进行报警检测，报警时刻距离以及报警时刻距离等监测设置。

14.视频监控。

经过与厂区视频对接为用户在三维场景中供给直观的三维视频监控画面，用户直接经过阅读器就可查看。

总结

延安石油化工厂网络三维智能监控办理体系建造归纳运用了GIS、三维虚拟实践、海量数据办理、WebGIS等多种相关技能，在建造进程中克服了许多技能和数据方面的新课题，有多方面的专业人才和技能人员参加。体系建成后，为石油化工厂的办理人员、技能人员和广阔职工供给了形象直观的厂区操作环境，行进了监测管控、调度决议计划、安全应急等事务的科学化水平。

参考文献

[1]牟善军，姜春明，吴重光.石油化工安全仿真技能及运用.体系仿真学报, 2003,15(10) :1356-1363

[2]罗一鸣，刘有智，袁志国，张发兴.虚拟化工场景周游体系的规划与完结.核算机与运用化学.2006,23(11) :1159-1162

[3]齐虎春.虚拟实践技能在化工仿真体系中的运用研讨.内蒙古石油化工.2010年,8 :153-154

[4]延安石油化工厂网络三维智能监控办理信息体系用户手册.北京灵图软件技能有限公司. 2012,4

[5]延安石油化工厂网络三维智能仿真展示体系用户手册.北京灵图软件技能有限公司. 2012,4

[6]王权.大庆油田有限责任公司数字油田办法与展开战略研讨.天津大学硕士学位论文. 2003

[7]李青元，林宗坚，李成明.真三维GIS技能研讨的现状与展开[J].测绘科学, 2000,25(2):47-51.

[8]王瑜，刘西涛，李健玲，王春磊. 3D-GIS技能的展开与运用.甘肃科技, 2009,25(4):57-75.

篇6

【Abstract】In the process of the construction of digital city， 3D spatial data has been widely used in overall planning of the city ，municipal construction and city traffic. Based on this， this paper firstly introduces construct methods commonly used of three-dimensional modeling， then taking a digital city construction project as an example ， studies the 3D modeling based on the digital photogrammetry.

【要害词】数字拍摄丈量技能；三维建模；数字城市

【Keywords】digital photogrammetry； 3D modeling； digital city

【中图分类号】P232 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069,202604-0185-02

1 导言

城市化进程的加速促进了数字城市的建造与展开，人们逐步加强对三维建模精确性与实效性的注重。三维建模为数字城市建造供给科学的数据根底，具有很强的直观性。

2 三维建模的构建办法

作为建造数字城市三维地舆信息体系的要害，确保三维模型具有杰出的精度，并且行进建模功率关于三维地舆信息体系作用的发挥、确保建造周期具有重要含义。一般运用的建模办法包含如下几种。

2.1 航空拍摄丈量

运用该技能，可以创树立体环境，完结三维模型数据的方位、高度、形状信息的快速与精确获取。然后结合外业纹路搜集与正射影响房顶信息可以进行精密三维模型的构建。完善的DEM与DOM数据出产技能路途可以进行三维场景中地势数据的快速与精确重建，将城市面貌展示出来。

2.2 机载激光雷达扫描

运用该办法可以完结城市修建与地表模型的快速获取，可是获取到的数据量具有必定的规划性，行进了数据的处理难度，需求采纳相对费事的人工办法才干将其间有利的信息提取出来。别的，该种办法的三维建模中不能将修建物颜色与纹路出现出来。[1]

2.3 运用二维材料

立足于修建规划的图纸，提取其间的二维材料，运用适宜的软件如AutoCAD等进行三维模型数据的树立。该种办法进行数据搜集时需求进行许多作业，并且不能确保数据具有时效性。别的，针对修建物顶部存在的纹路盲区，也需求进行许多作业才干获取高程数据。与机载激光雷达扫描办法相同，不能将修建物颜色与纹路出现出来。

3 依据数字拍摄丈量技能的三维建模

3.1 依据数字拍摄丈量技能的三维建模优势

获取、处理与分发数据均为数字办法，并且可以经过核算机完结拍摄丈量中悉数流程；数字拍摄丈量技能可以协助规划人员进行方针修建物的几许空间与高程数据的快速构建，并且精度高、快速成像；地上修建可以完结到达cm等级的空间几许精度，下降数据更新的难度，可以在规划较大的工程项目中运用，可认为建造数字城市与地球树立根底的数据结构；相较于运用核算机制作动画与景象模仿，依据数字拍摄丈量技能的三维建模可以在方针修建物具有的实践地舆坐标下进行实在三维景象模型的构建[2]。在该种模型中，修建物中各元素之间的空间相对方位与实践状况是一一对应的，并且可以对其间的恣意点丈量三维坐标，可以到达测绘要求的精度等级。

3.2 依据数字拍摄丈量技能的三维建模办法

论文将某数字城市的三维建模办法作为实践进行剖析，该城市依据数字拍摄丈量技能的三维建模技能线路如图1所示。

3.2.1 航空拍摄丈量

论文所举的项目实例中运用DMC进行航空拍摄，可以获得相关印象材料，与实地份额为1∶5000，地上的分辨率为0.06m。运用航天前景技能中的软件对获取的印象材料、外业像控材料进行空三加密处理，然后获取三维建模中需求的外方位元素c加密点的详细坐标。

3.2.2 DEM的树立

DEM即为数字高程模型，是进行数字城市建造中不行或缺的信息之一。在该项目中运用航天前景技能中的相关软件在经过空三加密的数据根底上进行立体模型的主动生成，并对相对与肯定定向精度进行查看，生成5m格网的数字高程模型文件。按照作业辅导手册上相关规定在匹配窗口中修改等视差曲线或许等高线，确保其间悉数曲线与地上相贴紧，终究可以生成数字高程模型，并查看、处理其接边。

3.2.3 DOM的生成

DOM即为数字正射印象图。数字拍摄丈量技能可以纠正、镶嵌与裁切正射印象。将数字高程模型与数字正射印象图进行叠加，可以得出数字三维景象。在该项目中，先对数字高程模型进行接边处理，然后对其进行纠正，再运用航天前景技能进行进一步的处理，再进行裁切。

3.2.4 TDOM的出产

TDOM即为实在射印象图，归于DOM中的一种。相较于一般的数字正射印象产品，在三维建模中运用的悉数背景图纠正了一切修建物的中心投影，防止出现投影差。运用数字拍摄丈量技能，可以完结立体环境下几许特征的搜集。在进行三维建模背景图的制作中将拍摄丈量体系搜集的关于修建物的矢量数据作为数学根底，经过该数据再次对正射印象的数据进行纠正，可以将修建物投影差消除[3]。

3.2.5城市实在三维景象模型的构建

制作根底模型。将修建物的分类规范作为规范，搜集平面几许与高程数据，精度要求为平面几许方位小于50cm，高程精度小于80cm。然后运用适宜的软件进行三维模型的生成；提取房顶纹路。按照相关要求处理原始印象后，在功用适宜的软件协助下匹配印象与根底模型，确保精度的合格，然后软件可以对房顶的纹路进行主动提取；搜集外业纹路。按照相关规范要求，对必定规划中悉数的外业纹路进行搜集。运用相机对一切修建物的外部概括进行记载；制作三维模型。在该项意图信息体系中，将三维模型分为地势、修建、路途、植被、市政根底设备等模型类型，从精度上分为精密与规范两种等级的模型。在该项目中三维建模规划很大，要求建模具有较高的功率与质量较好的数据；整合城市的三维场景。运用相关东西软件，优化与DOM、DEM与精密场景，可以进行城市三维场景的整合[4]。

4 结语

论文经过运用项目实例对依据数字拍摄丈量技能的三维建模进行研讨，证明该种建模办法具有很强的优势。在运用该种技能的进程中，依然存在许多亟待处理的问题，需求职业中人员进行继续探究。

【参考文献】

【1】赵丽梅.依据数字拍摄丈量技能的三维建模办法讨论――以数字沈阳三维建模为例[J].我国高新技能企业，2015,2：19-20.

【2】黄榕，林涔涔，武佳，等.依据拍摄丈量技能的三维仿真模型建模办法研讨[J].福建修建，2016,10：107-109.

篇7

论文要害词:虚拟现买技能 练习 作用

论文摘要:我国石油职业展开迅速，职工的本质直接影响到石油企业的效益及安全出产状况，因而，企业对职工的技能要求越来越严厉。钻井模仿器选用依据虚拟实践的虚拟制作技能，开发进程运用多种先进的核算机技能，并结合了钻井工程的实践工艺，改动了原有的钻井练习办法。作为针对油田详细状况开发的新式练习体系。钻井模仿器有着活泼的含义。本文要点剖析了该体系的开发进程，胪陈了虚拟实践技能在油田练习钻井井控人员进程中的作用。

1．引 言

我国石油职业的展开与现场地质状况等密不行分，充满着危机和应战。关于职工的才干和安全意识要求很高，传统的出场练习有必定的局限性，例如：作业练习作用是否杰出首要依靠于教师的水平，练习进程没有清晰一致的点评规范，针对性差，没有可重用性等。可见传统的练习技能不光受时刻、空间的约束，并且在人力、资源、经费、安排施行等方面都存在很大问题。特别关于风险作业或不具有试验条件的高档练习，传统的练习办法更是难以完结。传统练习办法的局限性限制了人们所希望的练习质量和练习功率，满意不了现代社会的需求。

钻井模仿器选用虚拟制作技能的概念，开发进程依据现代核算机操控技能、核算机仿真技能、核算机图形技能、核算机网络技能，并结合了钻井工程的实践工艺，改动了原有的钻井练习办法。它为用户供给了起下钻、钻进、井控和钻井事端及杂乱状况处理等作业的操作进程模仿，首要用于钻井司钻、钻井技能人员的操作练习和安全练习，并为学员练习查核供给了教师评分体系，处理了传统练习进程中客观上无法处理的技能难题。作为新式的针对油田详细状况开发的练习体系，钻井模仿器有着活泼的含义。

2．依据虚拟实践技能的虚拟练习

该设备是以操控为中心的VM设备，首要用于钻井人才的练习。这套虚拟练习设备运用虚拟实践技能 ，实在生动的模仿了钻井工艺流程的细节。学员可以经过对仿真钻机设备的操作，直接调查到钻井渠道上的活动以及操作成果，终究到达让练习人员把握正确操作进程的作用。虚拟练习有以下特征：

2．1 仿真性

在虚拟实践技能支撑下，虚拟练习设备与实在的练习设备功用相同，操作办法也相同，学员经过虚拟练习设备练习技能与实践练习基地里相同便利。这是由于虚拟练习环境无论是实践的环境仍是设想的环境，都是虚拟的但又是传神的。抱负的虚拟环境应该到达使受训者难以分辨真假的程度。

2．2 开放性

虚拟练习环境可认为一切受训者在任何时刻、地址供给各种练习的场所。实践上，虚拟练习环境的内在是广泛的，它不同于传统的练习基地概念，它具有可以进行类似于传统练习项意图环境，但更拿手的是使学员置身于练习项目方针中的传神环境。但凡受训者可以经过有关用具操作，来学习或练习某种技能的虚拟环境，并都归之于虚拟练习环境。

2．3 超时空性

虚拟练习环境具有超时空的特色，它可以将过去国际、现在国际、未来国际、微观国际、宏观国际、客观国际、片面国际梦想国际等具有的物体和产生的事情独自出现或进行有机结合，并可随时随地供给给学员进行练习。

2．4 可操作性

受训者可经过运用专门设备，用人类的天然技能完结对虚拟环境的物体进行操作，就像在实践国际中相同。

2．5 对应性

学员的练习内容与虚拟环境是亲近对应的。例如，学员要学习飞翔器驾驭技能，那么虚拟环境便是飞翔器飞翔的模仿环境。对应性将能为受训者设定各种杂乱的状况，以行进受训者的应变才干，然后使得他们在实践环境下能称心如意的处理各种状况。别的，虚拟实践技能能按每个学员的根底和才干，对应性的展开个性化的教育练习。

3．钻井模仿器视景仿真体系的剖析与规划

核算机图形学是研讨实践场景核算机显现的科学，也是运用核算机处理人类所能看见的图景的手法和办法。视景仿真技能是以核算机图形学为理论根底的三维模型动态显现技能，根本原理是：依据调查点及调查方向对场景进行实时核算和完结，并做到对三维杂乱环境中物体运动的实时交互操控，产生杰出的动画作用。完结三维模型视景的实时动态显现，一方面要求核算机硬件有高速运算才干和很强的三维图形处理功用；另一方面还要求在算法和软件上有所展开，以便在硬件渠道上获得更好的实时动态显现作用。视景仿真体系是钻井模仿器的重要组成部分，它供给给用户一个三维的实在感视觉环境。

3．1 钻井模仿器视景仿真体系剖析

钻井模仿器在虚拟练习进程中需求模仿井场环境和操作成果，这就需求视景仿真体系依据钻井模仿器司钻操控台的操作进程，实时模仿出井场环境的改变和司钻、井控操刁难钻井进程的影响。在实践的司钻和井控进程中，操作过错和地质环境改变都是事端的诱因，在钻井模仿器视景仿真体系中也模仿了事端产生进程和事端扫除的状况。实时地显现钻井进程中的数据，核算参数。依据司钻台操作的详细行为，按照物理模型和数学模型来模仿设备运动的进程，使得钻井模仿器视景仿真体系的三维动画进程更靠近实践。

钻井模仿器视景仿真体系需求对井场设备、天然环境、井下情