论文部分内容阅读
随着水轮发电机组向高参数、大容量、复杂化的方向发展,传统的图纸文件和检修文档资料难以清晰、形象的描述设备的机械结构和装配约束以及检修工艺过程。因此导致员工的专业培训周期长,无法满足电厂对专业检修人员日益增长的需求。 然而,我们发现在工程化应用中,大多数基于虚拟现实技术的检修培训平台,专业性不强、真实感低、沉浸感弱,没有充分考虑到人性化设计。因而,用更加直观、以近乎接近真实环境的方式来重现检修工艺过程显得至关重要,本文以“基于虚拟现实的大型轴流转浆式水轮机检修培训与考核系统设计”项目开发为契机,对发电设备虚拟检修中建模技术展开研究,并在项目开发中合理运用。 本文首先介绍了智能电网要求下智能电站建设的必要性,说明了虚拟检修技术在发电设备检修培训中必不可少。并分析了国内外现状,对发电设备虚拟检修平台展开分析,包括发电设备的三维可视化描述方法、检修工艺设计分析、场景搭建软件介绍。接着提出了发电设备的模型多层次集成化建模技术,分别对调速系统阀体及油路模型、水轮机机组模型展开多手段、多特征分类建模,完成了对发电设备基本模型的虚拟表达。在场景搭建的基础之上,本文深入研究了模型优化技术和贴图制作技术。分别实现了多边形简化技术、光照模型和纹理映射技术在系统中的应用。在视景增强方面,本文分别在3ds Max和Unity3d下生成Lightmap贴图,更加真实的模拟现场光照信息,最终完成了检修场景的可视化重现。 在文章的最后,对论文的研究工作以及取得的成果进行了总结,对未来工作做了进一步的展望,并提出了一些建议。