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基于虚拟现实技术的换热器仿真系统研究
时间:2012-11-04 浏览次数:1093次 无忧论文网
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【中文题名】 基于虚拟现实技术的换热器仿真系统研究【英文题名】 Research of Heat Exchanger Simulation System Based on Virtual Reality Technique 【中文摘要】 计算机技术的快速发展使得虚拟现实(VR)技术的应用深入到各行各业,在仿真领域,传统的仿真方法只能提供数字和简单图形化的表达方式,而虚拟现实(VR)技术的应用使仿真建模环境发生质的变化,它提供给观察者身临其境的沉浸感,实现人与虚拟世界的动态交互,已逐渐成为仿真领域研究的热点和趋势。本文以热力站板式换热器机组为研究对象,提出并研究了虚拟现实(VR)技术在供热系统仿真应用中的结构方案。在动态分析的基础上建立机组的动态数学模型,并对该数学模型采用无因次熵产率((火用)损率)N,对其性能进行分析,得到最佳热容量比R_(opt)。将虚拟现 【英文摘要】 The rapid development of computer technology makes the VR technique penetrate into every walk of life. Traditional simulation method can only provide the digital and simple figure expression way, while VR provides the observer be personally immersion feel, realizes the dynamic interaction between human and virtual world, and becomes the research hotspot and trend in simulation field. This paper uses the plate heat exchanger unit as research object, brings forward and studies the structure blue print of VR 【中文关键词】 虚拟仿真. 数学模型. 板式换热器. VRML. 动态仿真. 【英文关键词】 virtual simulation. mathematical model. plate heat exchanger. VRML. dynamic simulation. 【论文级别】 硕士 【学科专业名称】 测试计量技术及仪器 【论文提交日期】 2003-01-01 摘要 004-5 Abstract 5-9 第1章 绪论 9-17 1.1 课题研究的意义.目的及可行性论证 9-12 1.1.1 课题研究的意义 9-10 1.1.2 课题研究的目的 10-12 1.1.3 可行性论证 12-12 1.2 虚拟仿真技术及其在热力站系统中应用的前景 12-15 1.2.1 虚拟仿真技术概述 12-13 1.2.2 热力站换热器机组仿真研究现状 13-14 1.2.3 虚拟仿真技术在热力站设备仿真中的应用前景 14-19 1.3 课题研究中的关键技术 15-15 1.4 本文研究的主要内容 15-17 第2章 板式换热器及其动态数学模型的建立 17-52 2.1 板式换热器及其基本构造 17-19 2.2 板式换热器换热工作的基本原理 19-34 2.2.1 传热的基本方式 19-24 2.2.2 板式换热器导热分析 24-28 2.2.3 板式换热器对流换热分析 28-34 2.3 板式换热器单元动态数学模型的研究 34-44 2.3.1 建模的总体思路 34-36 2.3.2 过程的简化和假设 36-37 2.3.3 板式换热器单元动态数学模型的建立 37-44 2.4 板式换热器机组动态数学模型的计算机仿真研究 44-47 2.4.1 输入信号的选取 44-45 2.4.2 模型的计算机仿真 45-46 2.4.3 计算机仿真结果的评价 46-52 2.5 对板式换热器性能评价的一点探讨 47-51 2.6 本章小结 51-52 第3章 板式换热器机组运行的动态仿真及实时监控软件的设计 52-67 3.1 工控组态软件MCGS概述 52-56 3.1.1 软件的功能特点及系统构成 52-55 3.1.2 软件的工作方式 55-56 3.2 机组运行的动态仿真及实时监控实现的总体方案 56-58 3.2.1 工程设计目标概述 56-57 3.2.2 工程实现方案设计 57-58 3.3 机组运行的动态仿真及实时监控系统 58-66 3.3.1 系统运行的动态仿真 58-61 3.3.2 系统运行的实时监控 61-61 3.3.3 系统的实时数据浏览及曲线机制 61-64 3.3.4 实时监控其他功能的实现 64-67 3.4 本章小结 66-67 第4章 板式换热器机组运行的三维虚拟仿真系统 67-105 4.1 虚拟现实技术与虚拟仿真 67-70 4.1.1 虚拟现实技术的发展概述 67-69 4.1.2 虚拟仿真技术及应用 69-70 4.2 VRML概述 70-78 4.2.1 VRML技术及其发展历程 70-72 4.2.2 VRML的工作原理及特性 72-73 4.2.3 VRML的关键技术 73-78 4.3 板式换热器机组运行的三维动态仿真系统 78-100 4.3.1 目标系统简介 78-79 4.3.2 场景背景及场景平面图设计 79-80 4.3.3 换热器机组及周边硬件设备与建筑体的三维建模 80-85 4.3.4 工作现场三维仿真场景的合成 85-85 4.3.5 浏览速度的改善 85-89 4.3.6 VRML动态交互技术 89-91 4.3.7 系统动态仿真的实现 91-100 4.4 换热器机组运行的三维监控系统的研究及其前景的展望 100-104 4.4.1 换热器机组运行的三维监控系统的研究 100-103 4.4.2 换热器机组运行的三维监控系统前景的展望 103-113 4.5 本章小结 104-113 结论 105-107 参考文献 107-111 攻读硕士学位期间所发表的论文 111-112 致谢 112-113 作者简介 113-113
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