三维仿真技术在航标管理中的应用
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例多波束和三维声呐技术是现代海洋工程中非常重要的一种工具和手段。
这些技术可以为码头建设提供多种便利和优势,比如精准的船舶定位和测量,准确的深度和水文数据,以及高效的土壤勘探和病害检测等。
在本文中,我们将通过介绍几个实际应用案例来说明这些技术在码头工程中的具体应用和效果。
三维声呐技术是一种非常高效的海底测量方法,可以通过声波对海底进行三维扫描和成像。
在码头工程中,这种技术可以用来测量摆锤岩石墙体、码头底部、堆积区和航道等区域的精确坐标和深度。
同时,三维声呐技术还可以提供详细的海底地形和地貌图像,帮助码头工程团队更好地了解施工和建设环境,优化设计和施工方案。
实例:东海大桥二期工程东海大桥是中国东南沿海地区的一条高速公路跨海大桥,是国家重点工程之一。
在东海大桥二期工程中,施工团队采用了三维声呐技术对桥墩基础的海底地形和底质状况进行了测量和评估。
通过三维声呐技术,施工方成功获取了精准的施工坐标和深度数据,提高了施工效率和质量,同时还为后续维护和管理提供了重要的数据支持。
多波束技术是一种高精度的船舶定位和测量技术,可以利用多个单独发射器和接收器组合成信号束,从而实现船舶精准的位置识别和测量。
在码头工程中,这种技术可以用来实现码头船舶的精准定位和停靠,为码头物流和交通管理带来多种优势和便利。
实例:金港码头一期工程金港码头是我国东南沿海地区的一处重要集装箱码头,也是一项大型的建设工程。
在金港码头一期工程中,施工团队采用了多波束技术对船舶的停靠位置和路径进行了精准测量和定位。
通过该技术,码头管理部门可以实时监控和管理船舶停靠过程中的动态信息和数据,避免了船舶的碰撞和安全事故,同时也提高了码头运输和物流的效率和准确性。
总之,多波束和三维声呐技术是现代海洋工程中不可或缺的重要工具和手段,其在码头建设中的应用和效果也是非常显著和明显的。
通过这些技术的应用,可以帮助码头工程团队更加有效地管理施工过程、提高施工效率和质量、优化设计和施工方案,同时也为后续维护和管理提供了重要的数据支持和参考。
船舶外舾装三维建模及应用
船舶外舾装三维建模及应用
船舶外舾装三维建模是指利用CAD或其他相关软件,将船舶外部结构物理模型转换为
数字化模型并渲染成三维图形,用于分析、优化和设计船舶的外部结构。
船舶外舾装三维建模有着重要的应用价值。
一方面,它可以大大提高船舶外部结构的
设计效率和质量,另一方面,它还可以为安全性分析和模拟、航速和缆绳分析等科研和实
际应用提供重要的前提条件和工具支持。
船舶外舾装三维建模通常需要考虑以下几个方面:
首先是建立船舶的数字化模型,需要根据船舶设计图纸中的外形尺寸和结构参数进行
测量和拟合。
对于复杂的船舶结构,可能需要使用扫描技术获取数值化图像信息,并进行
后期处理和配合。
其次是进行三维建模,将测量和拟合所得的数据转换为数字化三维模型,并进行材料
和质量等物理特性的设置。
三维建模的过程相对比较复杂,需要确保数字化模型的可靠性
和逼真度,并保证其与实际船舶结构保持一致的准确度。
最后是进行分析和评估,可以利用船舶外舾装三维建模来进行安全性评估、航速优化、缆绳分析、碰撞模拟等一系列应用。
通常需要进行模拟和实验验证,以确保建模过程的可
靠性和准确性。
以上三个方面是船舶外舾装三维建模的主要内容,通过正确的建模和分析,可以为航
运安全和效率提供关键性的支持,同时也为船舶设计和维护提供了重要的工作基础和实践
手段。
三维互动港口仿真系统技术方案(纯方案,27页)
目录四、项目说明一览表 (2)4.1 系统概述及实用效益 (2)4.2 技术开发平台介绍 (4)4.3 系统使用说明及功能介绍 (6)4.3.1 港口教学管理平台 (6)4.3.2 港口虚拟仿真系统 (7)4.3.3 港口信息管理系统 (11)4.3.4 辅助外设系统 (11)4.4 教学教案设计 (12)18.4 投标人技术服务和售后服务内容及措施 (15)18.4.1 安装、调试方案 (15)18.4.2 验收方案 (16)18.4.3 质量保证体系 (17)18.4.4 供货进度安排、运输方式 (18)18.4.5 技术服务方案 (21)18.4.6 售后服务内容及响应措施 (21)18.4.7 投标人承诺给予招标人的优惠条件 (26)18.4.8 投标人对本项目的合理化建议 (27)四、项目说明一览表4、三维互动港口仿真系统4.1 系统概述及实用效益三维互动港口仿真系统采用计算机人工智能(AI—Artificial Intelligence)技术、虚拟现实(VR—Virtual Reality)技术、多媒体技术共同构建出一个沉浸式的三维港口的虚拟环境,学生通过计算机输入输出设备、VR仿真模拟器等跟虚拟世界中的实体进行信息交换,产生仿真的结果。
让学生熟悉作业环节、体验岗位操作、验证设计方案、执行管理活动、仿真策略执行结果,同时避免误操作引起的人身安全隐患。
系统涵盖的知识面广、实验内容丰富、实验模式多样、表现形式生动,具有很强的实验性。
另外,教学管理平台是对课程开展进行管理,信息管理系统是对港口作业进行信息管理,这三者紧密结合,构成三维互动港口仿真系统。
1.三维互动港口仿真系统的出现解决了物流港口实训课难以开展的问题,硬件设备可以构建码头环境,但是无法构筑港口背景,且造价太高。
本系统真实模拟了上海最大的深水港,真正以企业运作地模式开展港口作业,作业过程全程可控。
2.在虚拟企业环境中,学生可利用课本中的理论知识设计作业方案并执行方案,并且引入了成本管理的概念,真正达到学以致用的教学目标,同时在这个过程中学生也能熟练地掌握物流企业的作业方法和作业标准,理论联系实际,为社会培养复合型人才。
空中飞行目标三维航迹的分析与仿真
圆弧BC运动到C点,再沿直线CD运动,在椭圆上经过角度为α(0<α≤2π),则α=ωtC,俯冲角(速度方向与水平面夹角)为β(0<β<π2)。
图5
图6
椭圆弧局部示意图如图6所示。其中M为椭圆航迹中任一点,设B点 对应的椭圆参数角为 (π2< <3π/2, ≠π),为未知参数。其中π2< <π表示向上拉起高度上升的情况,而π< 度下降的情况,从而求解P点位置坐标。 五、各类航迹的模拟与仿真 1、直线航迹的仿真。设A(1000、500、3000),初速度=200,n=2,∂=30,γ=80。 2、水平面内弧线航迹的仿真
<3π/2表示向下俯冲高
1)水平面内圆弧航迹的仿真。设B(1500,1000,4000),R=1500, =250,α=4π/3。 2) 水平面内椭圆弧航迹的仿真。设B(1500,1000,4000),a=1500,b=800,ω=0.1,α=π。 3) 3、铅垂面内弧线航迹的仿真
1)铅垂面内圆弧航迹的仿真。设B(1500,1000,4000),R=1200, =200,α=2π/3,β=π/6。 2)铅垂面内椭圆弧航迹的仿真。设B(1500,1000,4000),a=1800,b=1000,ω=0.1,α=2π/3,β=π/6。 六、结语 综上所述,随着现代战斗机飞行性能、攻击能力、隐身性能及计算机技术的不断提高,现代化的空中目标对抗越来越表现出快节奏、 小规模、难以预测等诸多特点。 参考文献: [1]倪智.现代空战[M].北京:国防大学出版社,2016(06). [2]胡凯.空中运动目标的特征航迹描述与仿真[J].通信技术,2014,5(43):13-18. [3]杨作宾.运动目标三维航迹仿真模型的设计与实现[J].战术导弹控制技术,2014,27(04):34-36,42.
Quantum3D可视化仿真系统解决方案
Quantum3D可视化仿真系统解决方案Quantum3D可视化仿真解决方案视觉和传感器系统的可靠性对于精密飞行训练和任务演练应用是至关重要的。
Quantum3D为可视化仿真解决方案提供完整的硬件、软件和综合环境,以满足客户最先进的图像生成需求。
我们的客户只有采用一款集成、开放式体系结构的商业现成解决方案,才能够在预算基础上按时提供特定目标的培训系统。
应用Quantum3D实时可视化仿真解决方案是军用固定翼和旋转翼、FAA D级资格、JAR FSTD飞行模拟、空中加油模拟、射击训练、硬件回路传感器模拟、地面车辆仿真、固态和前瞻性空中交通管制、船桥模拟、单声道和立体声科学可视化,以及虚拟现实应用的最佳选择。
下列内容描述了解决方案与这些应用相关的一些功能。
固定翼和旋转翼飞行模拟Quantum 3D的图像发生器结合Mantis?实时场景管理软件,为机组人员训练系统提供关键功能。
我们的专利NVSYNC?同步技术能够提供通道之间的精确硬件同步,从而可照射一个多屏显示系统中相邻通道之间的撕裂。
飞行员驾驶飞机时,低传输延迟可使其获得快速反馈。
基于着色器的渲染为培训场景增加了真实性。
FAA D级和JAR FSTD飞行仿真民航需要跑道附近的特效以支持FAA D级和JAR FSTD要求。
Quantum3D的IDX 6000和IDX 7000模拟跑道污染物包括积水与吹水、雪和沙子。
添加点光源反射、冰雪堆积、分层雾、眩光和光点效果以增强飞机降落时的真实感。
主机相关反馈提供每个轮胎下方的跑道条件,启用制动效果模拟。
空中加油空中加油需要对受油机进行特别细致的渲染。
加油操作员负责根据实际信号将套管插入受油机中。
如果伸缩套管与受油机接触错误,将出现硬管阴影及刮擦声的讯号,这一点至关重要。
Quantum3D 的IDX 4000和6000 IDX能够提供呈现这些高级伸缩套管功能所需的计算马力。
射击训练直升机射击训练人员需要高保真、高分辨率的合成环境。
飞行器飞行试验三维视景仿真系统设计与实现-
飞行器飞行试验三维视景仿真系统设计与实现-1. 研究背景与意义- 介绍当前飞行器飞行试验的重要性和存在的挑战- 阐述三维视景仿真系统在飞行试验中的作用和优势2. 系统需求分析- 从用户需求、系统功能和接口设计等方面分析三维视景仿真系统的需求- 提出关键的技术难点和解决方案3. 系统设计与实现- 介绍系统的整体设计思路和架构- 描述系统各模块的设计原理、功能和实现方法,包括飞行器数学模型、场景生成、图形渲染等4. 系统测试与验证- 展示系统的仿真效果- 采用实际数据对系统进行测试和验证,验证系统的可行性和准确性5. 结论与展望- 总结本文的工作和成果- 对未来相关工作进行展望,包括系统优化和功能拓展等。
1.研究背景与意义随着空气运输需求的不断增加,飞行器的研发也日益活跃。
这些飞行器在设计完成后需要进行试飞,以确保其可靠性、安全性和适航性。
但是,传统的试飞方式比较昂贵且危险。
因此,采用仿真技术进行试飞,是目前广泛采用的方式。
仿真技术能够在控制环境下模拟飞行过程,探索和验证不同设计方案对飞行器的影响和特性,减少试飞的需要并降低了试飞带来的安全风险。
与此同时,三维视景仿真系统在飞行试验中发挥着极其重要的作用,它可以为试飞员提供细致而逼真的飞行环境,使他们能在飞机未实际起飞的情况下进行试飞。
此外,三维视景仿真系统还能提高试飞的效率,减少试飞带来的风险,降低试飞成本,有效地促进了飞行器研发的进展。
因此,本文旨在设计和实现一个高效、准确、功能强大的三维视景仿真系统,以满足飞行器研发和试飞的需要。
该系统采用现代计算机技术和图形学原理,能够模拟真实飞行环境,提供真实的视觉效果和操作体验。
同时,该系统还能够支持多种试飞场景和试飞类型,系统的灵活性和通用性大大提高。
总之,采用三维视景仿真系统进行飞行试验是非常有意义的。
它能够有效提高试飞效率和降低试飞成本,同时还能保障试飞员的安全。
随着技术的不断发展,三维视景仿真技术将会在飞行器研发中起到越来越重要的作用,提高飞行器的设计和试飞效率,推动航空技术的发展。
水路运输
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的思 路和 见解 .基于 目前研 究遇 到的困境 ,提 出将 MIS抽象 T 成一个无线传感器 网络( N ,从而可在 WS 环境下 引入数 WS ) N 据 融 合 技 术 来研 究 海 事 智 能 交通 系 统 中的各 种 信 息 处理 问 题,如船舶的定位与导 航以及避 碰等 ;紧接着 ,总结 了现有 定 位 、导航、避碰和船舶安全 管理技术研究 的现状并分析 了存在 的主 要问题;针对基于 GP S的 MI S存在的种种弊端 ,结合各 T 国卫星定位导航系统 的建 设现状 ,提 出利用 MI S内其它元 素 T 的信息和 多源 信息 融合技术来 实 现船舶 的相对定位和 导航这 新思路 ;最后 ,从 网络 数据融合技术角度 出发 ,具体指 出了 MI S 网络融合 系统构建时所必须考 虑的一些基本 问题 ,并给 T 出 该 融 合 系 统 的一 般 性 框 架 . 图 2参 3 5 关键词 :水路运输 ;海 事智能交通 ;传感器 网络 ;数据 融合 ; 船 舶 定 位 与 导 航 ;避 碰
CFD在船舶建模中的应用研究
CFD在船舶建模中的应用研究CFD(计算流体力学)是一种基于数值计算的方法,用于模拟流体的运动和相互作用。
在船舶建模领域,CFD已成为一种重要的工具,被广泛应用于设计优化、性能评估和安全分析等方面。
一般来说,CFD在船舶建模中的应用主要涉及以下几个方面:1.流体流动模拟:在船舶的设计过程中,了解船舶在不同速度和水深条件下的流体流动情况非常重要。
利用CFD模拟,可以预测船舶在各种航行条件下的阻力、波浪产生情况和船体流线等。
这些模拟结果可以帮助设计师优化船体形状、改进尾流和减小阻力,提高船舶的性能表现。
2.船舶结构应力分析:船舶结构的应力分析非常关键,它可以评估船舶在正常或极端工作条件下的结构强度和可靠性。
CFD可以模拟船舶受到水流、波浪和风力等因素的作用,预测船体和各个部件的力学响应,包括弯曲、扭转、拉伸和剪切等。
这些模拟结果可以帮助设计师改进船体结构,使其更加坚固和安全。
3.船舶操纵和操纵性评估:在船舶设计中,操纵性是一个重要的考虑因素。
CFD可以模拟船舶在不同操纵条件下的响应和行为,包括转向性能、顺行性能和侧向力等。
基于这些模拟结果,设计师可以调整舵角、尾流导流板和船体形状等,以改善船舶的操纵性和响应性。
4.船舶水动力性能评估:在船舶建模中,CFD可以用来评估船舶的水动力性能,包括速度、推进效率和船头抬升情况等。
通过模拟不同船体形状和推进方案的性能表现,可以比较不同设计方案的优劣,为船舶性能的改进提供指导。
5.环境保护和排放控制:随着对环境保护要求的提高,船舶排放控制成为一个重要的问题。
CFD可以模拟船舶排放物在大气和水中的传播情况,预测其浓度分布和影响范围。
这些模拟结果可以帮助设计师优化船舶排放措施,减少对环境的影响。
综上所述,CFD在船舶建模中的应用研究可以提供有关船舶流体流动、结构应力、操纵性能、水动力性能和环境影响等方面的重要信息。
这些信息可以帮助设计师改进船舶设计,提高其性能和安全性。
三维纺织技术在航空航天领域的应用
三维纺织技术在航空航天领域的应用在航空航天领域对高性能复合材料新需求的推动下,从20世纪80年代起,三维纺织技术得到了迅速发展。
采用三维纺织预成型体增强的复合材料,具有优异的综合力学性能、更高的损伤容限以及卓越的抗烧蚀性能,为复合材料应用于主承力结构件和多功能结构件提供了广阔的前景。
天津工业大学是国内首家研制开发三维纺织技术的单位,拥有先进的技术装备和核心技术,是目前国内唯一具备材料设计、纺织预成型、树脂基复合成型等全过程技术的先进纺织复合材料科研和生产单位,研发的产品广泛应用于我国航空航天领域。
高性能复合材料轻质、高强的特点可以有效减轻飞行器自身重量,使飞行器飞得更快、更远,并提高飞行器防热、透波、隐身等功能,对推进飞行器现代化起着十分关键的支撑作用。
复合材料的用量已成为衡量各国飞行器先进水平的标志:空客A380采用了25%的复合材料,而波音B787飞机的复合材料用量已达到50%。
“十一五”期间,高性能复合材料及复合结构部件制备技术已作为我国新一代飞行器轻质化、高性能化的关键技术而列入我国科技发展规划,并亟待进一步提高。
三维纺织复合材料技术作为一种新型高性能复合材料结构部件的制备技术,是将增强纤维编织成复合材料结构件的近净形三维整体织物(纺织预成型体),再采用树脂传递模塑工艺(RTM)注入树脂后复合固化形成高性能复合材料结构件。
由于采用了三维整体织物作为增强体,复合材料在厚度方向上获得了增强,从而克服了传统层合复合材料容易分层破坏的缺点,具有优异的力学性能。
随着三维纺织技术的发展,不仅可以净体制备形状复杂、不同尺寸的异型构件,实现结构的一体化设计,减少零配件数量,保证结构的整体性,而且增强纤维在复合材料中呈空间多向分布,使复合材料的性能设计更具灵活性,实现了材料的“特定设计”。
三维纺织技术纺织预成型体是复合材料的结构增强骨架,它的作用类似于建筑物中的钢结构框架。
在复合材料结构成型之前,利用纺织技术将增强纤维定位分布,形成二维(2D)或三维(3D)的织物与结构。
船舶外舾装三维建模及应用
船舶外舾装三维建模及应用船舶外舾装是船舶结构的重要组成部分,不仅影响船舶的外观美观和航行性能,还直接关系到船舶的船体强度和船舶运输的安全性。
在船舶设计和建造过程中,三维建模技术已经得到广泛应用,为船舶外舾装设计和制作提供了更加科学、有效和精确的手段。
一、船舶外舾装三维建模技术的意义船舶外舾装三维建模技术是利用计算机三维立体图形建模软件将船舶外舾装进行数字化建模,以实现船舶外舾装的设计、分析和制造。
这项技术的应用对船舶设计和建造具有以下几点重要意义:1. 提高设计效率传统的手工绘图和二维平面设计方式存在着繁琐、效率低下的缺点,而三维建模技术可以将船舶外舾装制作成逼真的三维模型,方便工程师对船舶外舾装进行直观的设计和分析,从而大大提高了设计效率。
2. 降低制造成本在船舶外舾装的制造过程中,三维建模技术可以帮助设计师精确计算外舾装的尺寸、形状和材质,有效减少了材料的浪费和加工成本,有利于降低船舶制造成本。
3. 提高船舶运输安全性船舶外舾装三维建模技术已经在船舶设计和建造的各个环节得到了广泛的应用,主要体现在以下几个方面:1. 船舶外观设计船舶外观设计是船舶设计中的一个重要环节,通过三维建模技术可以使设计师直观地感受到船舶外观的整体美感,及时进行外舾装的调整和优化,确保船舶外观设计符合设计要求和市场需求。
2. 水动力性能分析船舶在航行中受到水流的冲击,通过三维建模技术可以对船舶外舾装进行流体动力学分析,评估船舶在不同水流条件下的水动力性能,为船舶设计提供参考数据,优化外舾装设计,提高船舶的航行性能。
3. 结构强度验证船舶外舾装是船体结构的重要组成部分,通过三维建模技术可以对船舶外舾装的结构强度进行有限元分析,验证外舾装的受力情况,确保外舾装的结构强度和稳定性,提高船舶的使用安全性。
4. 制造加工指导5. 系统集成优化船舶外舾装三维建模技术可以与其他船舶设计和建造系统进行集成,实现数据共享和信息传递,提高设计和制造的协同效率,降低了船舶设计和建造的整体成本。
数字化造船之船坞三维搭载技术研究
数字化造船之船坞三维搭载技术研究数字化造船是当今造船行业的发展趋势,它将传统的造船流程与先进的数字技术相结合,实现了造船过程中的信息共享、协同设计和智能制造。
在数字化造船的技术范畴中,船坞三维搭载技术是一个非常重要的领域,它涉及到对船坞内部结构的数字化建模和可视化管理,为造船过程中的提高效率和降低成本提供了重要的技术支持。
船坞是进行船舶修理和制造的重要场所,它通常包括船舶进入和停靠的水池、船坞门、各种吊装设备、支撑结构以及相关的管道、电气设备等。
传统的船坞管理方式主要依靠人工管理和简单的二维图纸,存在信息不全面、不精确和难以更新等问题,影响了船坞的效率和管理水平。
而船坞三维搭载技术则利用数字化技术对船坞进行动态建模和实时监测,为船坞管理提供了科学的手段和管理工具。
船坞三维搭载技术的研究内容主要包括以下几个方面:一、船坞内部结构的数字化建模船坞内部结构复杂多样,包括各种设备、管道、电气系统等,传统的二维图纸难以全面准确地表达船坞内部的结构和布置。
船坞三维搭载技术利用先进的激光扫描、三维建模和虚拟现实技术,对船坞内部进行全面、精确的数字化建模,实现了对船坞结构和设备的真实再现和可视化管理。
这为船坞的运行和维护提供了全面的信息支持,有效提高了船坞的管理水平和运行效率。
二、船坞内部的实时监测与智能管理船坞内部设备众多,需要进行定期的维护和检修,传统的管理方式主要依靠人工的巡视和检查。
船坞三维搭载技术引入了传感器、物联网和大数据分析技术,实现了对船坞内部设备的实时监测和智能管理。
通过对设备运行状态的实时监测和故障预警,可以及时发现并排除问题,避免了因设备故障而导致的船坞运行中断和安全事故。
三、船舶进出和停靠的智能导航与调度船坞作为船舶的停靠和维修场所,需要进行船舶的进出港和停靠作业。
传统的船舶进出和停靠作业需要依靠人工的引导和指挥,存在操作繁琐、效率低下和安全隐患的问题。
船坞三维搭载技术引入了智能导航和调度系统,通过对船舶运动轨迹的实时监测和智能规划,实现了船舶的自动导航和智能停靠,提高了船舶的进出港和停靠的效率和安全性。
船舶建造测量三维可视化精度控制方法
船舶建造测量三维可视化精度控制方法摘要:船舶建造是项复杂而精密的制造工程,在数字化生产高速发展的潮流下,数字化造船技术成为造船产业提高效率和效益的重要保障,这主要包括数字化设计、数字化制造和数字化管理,其发展趋势为三维化、虚拟化和协同化。
建造和精度控制分析也需要高效可靠的技术手段支持,精度控制测量的三维可视化是描述与分析测量数据、深入挖掘空间信息特征的有效工具。
关键词:数字化造船;工业测量;精度控制1结构光测量1.1结构光视觉的方法及原理结构光三维视觉运用最多的是基于光学三角法的原理。
结构光视觉传感器是由结构光投射器和摄像机构成。
结构光投射器将包含信息的结构光向被测物体投射,构造特征。
使用不同模式的结构光投射,得到的可视特征也不相同。
摄像机采集被测物表面上的可视特征,传输到计算机中进行图像处理,最后可以解算出可视特征的精确空间三维坐标。
根据结构光的模式不同,结构光视觉传感器分为点结构光视觉传感器、线结构光视觉传感器和多线结构光视觉传感器等多种。
当采用面结构光时,只需将一幅包含二维信息的结构光图案投射到物体上,这样不需进行扫描整个物体就可以测量三维信息,测量速度快,其中运用最普遍的是将光栅条纹投影到物体表面。
此系统由一个CCD摄像机和一个成角度布置的DLP投影仪构成,测量时,一组光强呈正弦分布的光栅图像由DLP投影仪发出并投射到被测物体上,与此同时CCD摄像机拍摄经被测物体表面调制而变形的光栅图案;将获取到的光栅图像依据相位计算方法得到绝对相位值;最后根据预先标定的系统参数或相位-高度映射关系从绝对相位值计算出被测物体表面的三维点云数据。
对于相位测量的方法主要包括:莫尔轮廓术、时域相位测量轮廓术、空域相位测量轮廓术和傅里叶变换轮廓术。
(1)莫尔轮廓术其测量原理是将被测表面调制过的图像与基准光栅进行对比,通过对比到的莫尔图样画出物体的等高线,接着计算出测件的表面轮廓三维信息。
假如根据基准光栅图案计算出X,Y平面的尺寸信息,然后利用公式计算出该条纹离开基准光栅的实际距离,添加物体实际高度就可得到物体的三维尺寸信息。
三维GIS融入海事电子巡航的应用研究
三维GIS融入海事电子巡航的应用研究1. 引言1.1 研究背景在传统的海事巡航中,船舶只能通过二维地图来对海域进行观测和判断,存在信息呈现不全面、可视性不高等问题。
而引入三维GIS技术后,可以将海域的地理信息以立体化的形式呈现,提供更加真实和直观的海上情况,为船舶航行和海事执法提供更多的参考依据。
结合三维GIS技术与海事电子巡航是当前发展的一个趋势,这不仅可以提升海事监管的效率和水平,还可以进一步提高海上安全水平,推动海事巡航向着更加智能化、信息化的方向发展。
在这样的背景下,开展三维GIS融入海事电子巡航的应用研究具有重要的现实意义和前景。
1.2 研究目的本研究的目的是探讨三维GIS在海事电子巡航中的应用现状、优势和挑战,分析其关键技术和进行案例分析。
通过对现有研究和实践经验的总结,进一步探讨三维GIS在未来海事电子巡航中的发展趋势,为海事电子巡航的效率和安全提升提供理论支持和技术参考。
同时,通过研究三维GIS在海事电子巡航中的应用,提出改进建议,促进海事电子巡航行业的发展并为未来研究提供参考依据。
本研究旨在为海事电子巡航行业的技术创新和发展提供深入探讨,推动海事领域信息技术与数字化技术的深度融合,为海事安全与管理提供更加全面、高效的解决方案。
1.3 研究意义三维GIS能够提供更加直观、立体的海域信息展示,使海事监管人员能够更加清晰地了解海域情况,从而更好地进行监管工作。
三维GIS可以通过对海域内各种数据的整合和分析,实现信息的共享与交互,提高了海事电子巡航的效率和准确性。
三维GIS在海事电子巡航中的应用还能够有效提升海事监管的科学化水平,为决策提供更加可靠的依据。
探讨三维GIS在海事电子巡航中的应用研究,对于深化海事监管方式,提升海事监管的智能化水平具有重要的意义。
通过本研究,有望为海事电子巡航的发展提供新的思路和方法,促进我国海事监管工作的现代化建设。
2. 正文2.1 三维GIS在海事电子巡航中的应用现状1. 海事电子巡航系统的发展现状:随着技术的不断进步,海事电子巡航系统已经逐渐向三维GIS技术方向发展。
船舶制造行业中的三维造船技术使用技巧
船舶制造行业中的三维造船技术使用技巧船舶制造行业一直以来都是工业领域中的核心之一,而随着科技的不断进步与应用,三维造船技术在船舶制造领域中扮演着越来越重要的角色。
本文将探讨船舶制造行业中的三维造船技术使用技巧。
首先,三维造船技术是一种基于虚拟数字模型的船舶设计和制造技术。
使用三维造船技术可以大幅提高船舶设计和制造的效率,减少错误和不必要的成本。
在船舶设计阶段,设计师可以使用三维造船软件来创建和编辑船舶的数字模型。
通过这种方式,设计师可以更好地理解和评估船舶的设计,并及时发现和解决潜在的问题。
此外,三维造船软件还使得设计团队可以实现多人协同设计,提高设计团队的工作效率和沟通效果。
其次,三维造船技术还可用于船舶模拟。
船舶模拟是在虚拟环境下对船舶进行测试和评估的过程。
使用三维造船软件,设计师可以模拟船舶在各种条件下的性能和行为。
通过船舶模拟,设计师能够准确预测船舶的水动力性能,如阻力、稳定性和操纵性,并通过调整船体形状和船舶配重来优化船舶性能。
这样可以避免在实际制造过程中出现设计错误和不必要的更改,提高船舶的设计质量和制造效率。
此外,在船舶制造过程中,三维造船技术也能够提供更准确的制造模型和指导。
传统的船舶制造常常依赖于手工绘图和二维图纸,这种方法容易产生误差和理解偏差,导致制造过程中的问题。
而使用三维造船技术,设计团队可以生成更准确的三维制造模型,制造工人可以直观地理解和操作这些模型。
这样可以减少制造过程中的误差和因误差引起的重工,提高制造效率和质量。
另外,三维造船技术还可用于船舶维护和修理。
船舶在服役过程中会受到不同程度的磨损和损坏,需要进行维护和修理。
使用三维造船技术,维修人员可以在虚拟环境下评估船舶的损坏程度和修理方案,同时制定维修计划和相关材料的清单。
这样可以减少维修过程中的试错成本和维修周期,提高维修效率,降低维修费用。
在使用三维造船技术时,还需注意以下技巧和细节。
首先,准确收集并整理船舶制造所需的数据,包括船舶设计图纸、船舶参数和制造工艺要求等。
仿真技术在船舶设计中的应用
仿真技术在船舶设计中的应用一个成功的船舶设计,是依靠先进的仿真技术做出的。
从设计到制造到测试,仿真技术在船舶制造业中扮演着不可或缺的角色。
他们包括从气动、水动力学到结构力学等各种仿真应用,并具有协同和完整的过程。
本文将介绍仿真技术在船舶设计中的应用。
1. 水动力学仿真水动力学仿真技术在船舶设计中是非常重要的。
在介绍水动力学之前,我们要明白海洋和内陆水域的物理特性。
水动力学模拟运用数学和物理学的原理,将水下运行过程所产生的水流及水动力学性能模拟为数字数据。
例如,船舶的速度、推力、减阻、阻力、强度以及舵效等属性,都可以使用水动力学仿真技术来预测和优化。
水动力学仿真是一种运用CFD(计算流体力学)来模拟水动力学效应的技术手段。
CFD的核心是将流体动力学问题转化为求解数值问题,从而实现对复杂流动问题的数值模拟。
在应用了CFD技术后,人们能够更为准确地识别哪些处于船体表面或母线处的流体是湍流,哪些是层流。
由于产生湍流所要消耗的能量比产生层流所需的能量要多,因而湍流会增加船的阻力。
预测水动力学性能需要取得段面曲线、曲线互动数据等数据。
可以运用CFD方法求解得到粘性水流欧拉方程或非粘性水流伪欧拉方程,将风洞测试所获得的数据转化为船舶所需数据进而进行优化设计。
2. 结构力学仿真在船舶工业中,结构力学仿真是一项基本技术,它使用计算机模拟技术评估结构所承受的重量和载荷。
结构力学仿真的目的是预测和改进船体各个部件的结构性能。
除此之外,它还可以检测部件之间的相互作用和发现任何可能的设计漏洞,这样可以避免错误的结构设计引起的整体性能下降。
仿真技术还能在现实测试之前掌握一些关键特性的信息,如应力分布、挠度、温度集中度等。
可以先对设计结构进行有限元模拟分析来评估有效性,此模拟模型基于实际建造,但需结合有关标准,以确保一定的可靠性。
3.模拟生产流程仿真技术不仅可以优化船舶的设计和结构,还可以模拟船舶的生产流程。
这种技术通常被称为“数字化孪生技术”,是指通过模拟仿真和虚拟测试对现实生产过程进行优化。
基于实时视景仿真技术的海上航标监管系统
实时监 控的实际业 务需求 , 开展 了利用实 时视景仿真技术 与电子海图相结合 构建海上航 标监管 系统 的应 用研究和
系 统 实 现 等工 作 。该 系 统 的 实 现 , 利 于 航 标 设 置 方 案 的 审 定 与 选 择 , 利 于 监 控 者 对 现 场 环 境 的 把 握 和 应 急 决 有 有
理决 策者 能控 管
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20 O 6年第 2 期 总第 6 7期
文章 编 号 :0 0—4 5 (0 6 0 0 0 —0 10 6 3 2 0 ) 2— 0 1 3
三维激光扫描技术在海上平台中的应用
三维激光扫描技术在海上平台中的应用摘要:三维激光扫描技术是一项高新技术,它主要用于扫描物体的形状、结构和颜色,以获得物体表面的空间坐标。
这项技术可以精准扫描海上平台设备设施,采集完整准确的改造数据,帮助海上平台建立设备设施完整性资料,且对于海上调研和后续施工都具有十分重要的意义。
关键词:三维扫描;高新技术;设备设施一、概述三维扫描是集光学、力学、电学和计算机技术于一体的高新技术。
它具有测量速度快、精度高、使用方便等优点,其测量结果可直接与各种软件接口。
三维激光扫描技术又称场景再现技术。
利用高速激光扫描测量方法,可以快速获得大面积、高分辨率的被测物体表面三维坐标数据,为快速建立物体的三维图像模型提供了新的技术手段。
三维激光扫描技术,可应用于海上平台,完成海上平台模型的搭建,实现对平台改造部位的数据精准收集,所以三维扫描技术在海洋工程领域将发挥越来越重要的作用。
现阶段,海上平台改造类项目还处于人工出海调研阶段,仅仅靠人工调研还存在一些问题:1)调研精度不够高,调研质量受限于调研人员水平;2)每次方案调整,都需要再次调研;3)调研精度不高导致多次出海调研,造成材料浪费,甚至延误工期;4)项目准备与实施阶段,因人员参与程度不同,造成信息脱节。
随着技术的发展,三维激光扫描技术是最新的一种三维数据获取技术。
它快速、实时、完整获取被测物体三维坐标数据,获得三维空间的坐标数据。
与传统的海上调研方式相比,三维扫描技术具有明显的优势,目前已在考古、工业测量等领域得到了广泛的应用。
在海洋工程领域的应用范围逐渐扩大,尤其时对于服役多年的老旧平台,三维激光扫描技术可作为且具有独特优势:1)快速扫描并获取空间数据,实时性强;2)数据量大且精度高二、应用于海上平台的三维扫描设备选型目前,许多厂家都提供不同类型的扫描仪,种类、性能和功能指标都不相同。
如何选择适用于海上平台的三维激光扫描仪,需要对市面上这些扫描仪进行正确的认识和选择。
海上平台三维模型状态管理研究
海上平台三维模型状态管理研究摘要:海洋工程平台采用PDMS(Plant Design Management System,即是工程三维布置设计管理系统)可视化设计管理;这种管理系统可以按照全局比例三维实体建模,通过网络实现多专业跨区域协同设计,由此可能引发一系列的模型管理问题:数据库管理困难;因专业之间协调不到位,人为地修改参数和模型等;从某种程度来说,对整个工程造成一定的影响。
研究一种针对各专业和专业内的模型数据库管理模式——状态管理,并在技术上实现进行详细阐述,可以优化整个平台模型的管理,减少由于各种客观和主观因素导致的协调不到位问题。
关键词:三维模型;数据库;状态管理数据库模型管理在某种程度上来说是对整个工程项目的把控起到至关重要的作用。
从以往的工程来看,三维模型都会出现由于各种主观和客观原因协调不到位,导致与实际项目环境不符,直接影响后期加工安装制作等问题。
1 三维模型设计现状分析海上平台引入三维模型设计系统管理,发展的现状从客观来看,由于设计周期短,设备参数未及时到位等重要因素影响三维模型的设计;从主观上来看,一个平台,各专业种类繁多,各专业之间和专业内部不是所有的问题都能及时反馈、协调和调整,导致后期数据库和模型布置等修改量比较大;另外,设计人员的技术水平不同也是主观因素的一部分。
就项目而言,从整个项目周期来看项目部反馈的意见,分析得出多数的问题都是由于主观原因造成的。
当然,无可否认的是,在项目前期,客观占主导因素,但客观因素影响非主要因素,主要是主观因素。
1.1 详细设计平台三维模型设计主要在项目的详细设计阶段,经过30%审查(所有设备和管线需要建立模型和完成大概的布置)、60%审查(所有设备模型参数和管线布置接口需要准确)、90%审查(所有设备模型参数和管线布置需要最优化)后,方可提交给下一阶段,即加工设计阶段。
在详细设计阶段期间,各专业和专业内部交叉影响比较大。
①首先,各专业之间在同时段输入模型数据并完成布置,在设计流程中,专业之间的接口信息比较少,设计人员更多从自身专业出发,在模型数据修改和布置上都按照本专业系统要求完成。
集装箱港口三维互动仿真实验平台技术方案(纯方案,22页)
目录(一)服务要求响应情况: (2)1.1 安装、调试方案 (2)1.2 验收方案 (3)1.3 质量保证体系 (4)1.4 供货进度安排、运输方式 (7)1.5技术服务方案 (11)1.6售后服务内容及响应措施 (12)(三)其它优惠承诺 (21)(一)服务要求响应情况:项目名称:集装箱港口三维互动仿真实验平台项目编号:合同包二:3D环幕投影及音响系统1.1 安装、调试方案我方负责组织专业技术人员进行设备现场安装和调试;安装调试到位后的设备由我单位与招标人组织的验收小组共同进行质量验收签字。
确保设备技术质量性能和规格型号、外观等完全符合招标文件要求及合同中的相关条款。
设备安装及调试为所有合同设备到达合同所定交货地点后随即展开。
在本阶段,确定安装工作的进度,解决安装过程中出现的问题,确定验收的方法和步骤。
主要工作如下:(1)设备到货后的清点工作;(2)网络设备的安装调试;(3)硬件设备的安装;(4)系统软件的安装;(5)软硬件联调、测试。
交货时,届时公司将派专人到现场进行安装调试,派往的主要管理和工作人员见下表:1.2 验收方案所有货物在货物到达现场时或开箱时,由用户人员到场进行开箱检验。
检验内容包括:1、货物的数量必须与合同相符合;2、货物的外型是否与相同相符,外观必须完好,无破损;3、货物型号、规格与必须与合同相符合;4、货物的配置与装箱单相符合;5、我方人员根据对所提供的货物编写《货物清单》,《货物清单》的内容包括、货物名称、规格型号、零件、用户许可证、随箱资料与介质等,用户收货清点后,用户根据验货情况予以记录(是否有出入),由双方签字确认,作为验收文档。
1、单项测试:单项产品安装完成后,由我方进行产品自身性能的测试。
2、网络联机测试:网络系统安装完成后,由我方和用户对所有采购的产品进行联网运行,并进行相应的联机测试。
3、系统运行正常,联机测过。
4、如商检或系统测试中发现设备性能指标或功能上不符合标书和合同时,则性能不合格,报告项目经理,予以改进或按不合格产品处理办法进行处理。
内河智慧航道与船舶智能航行建设
建筑设计·理论 2021年12月第18卷总第412期Urbanism and Architecture157内河智慧航道与船舶智能航行建设罗劲松(湖州市水上应急救援中心,浙江湖州 313000)摘要:随着我国整体经济水平的飞速发展,我国内河运输也得到了相应的发展。
但在当前的内河运输发展过程中,随着通航量的持续增加,暴露出航运工程存在信息化和智慧化程度较低的问题。
基于此,本文以长湖申线航道西延工程的信息化系统提升改造项目作为研究对象,提出运用三维仿真模拟展示系统、桥梁限高卡口预警系统、全景多视频拼接融合系统等各类智能化应用推进智慧航道的建设,探讨内河船舶智能航行与智慧航道的建设。
关键词:内河航道;智慧化;信息化;智能航行[中图分类号] U675.7 [文献标识码]A DOI :10.19892/ki.csjz.2021.35.44Construction of Intelligent Inland Waterway and Intelligent Navigation of ShipsLuo Jinsong(Huzhou Water Emergency Rescue Center, Huzhou Zhejiang 313000, China)Abstract: With the rapid development of China’s overall economic level, the current inland river transportation in China has also achieved the corresponding development. However, in the current development process of inland river transportation, with the continuous increase of navigable volume, the shipping engineering has been exposed to the low degree of informatization and intelligence. Based on this, this paper takes the information system upgrading and renovation project of the west extension project of Changhu Shen Line Channel as the research object, and puts forward the application of various intelligent applications in the construction of smart channels, including three dimensional simulation technology, bridge height limit intelligent collision avoidance warning settings and panoramic video fusion splicing technology and other kinds of intelligent application, and finally discusses the construction of inland waterway shipping intelligent navigation and smart channels.Key words: inland waterway; wisdom; informatization; intelligent navigation1智能水运的发展内河水运具有运输量大、交通便利、能耗较低等优势。