螺旋槳測(cè)量系統(tǒng)仿真和碰撞檢測(cè).pdf

1、螺旋槳是艦船的關(guān)鍵部件之一，制造工藝及流程十分復(fù)雜，且螺旋槳體型較大，在實(shí)際的螺旋槳毛坯上進(jìn)行測(cè)量或加工操作，其風(fēng)險(xiǎn)和代價(jià)較大。
　　計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是分析系統(tǒng)運(yùn)行行為和動(dòng)態(tài)過(guò)程的重要手段和方法。課題中將以螺旋槳制造工藝中的測(cè)量部分為背景，詳細(xì)說(shuō)明計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在螺旋槳測(cè)量系統(tǒng)中的應(yīng)用。該部分主要的研究?jī)?nèi)容如下：第一、說(shuō)明系統(tǒng)中測(cè)量環(huán)境建模的過(guò)程：包括基于段結(jié)構(gòu)的測(cè)量機(jī)各組件層次結(jié)構(gòu)的搭建和螺旋槳的組成結(jié)構(gòu)。第二、研究基于時(shí)間的運(yùn)動(dòng)

2、仿真原理、仿真控制（主要是仿真的加速控制）和基于段結(jié)構(gòu)的模型組件的復(fù)合運(yùn)動(dòng)等。
　　為了提高系統(tǒng)仿真的真實(shí)性，碰撞檢測(cè)將是仿真過(guò)程中不可缺少的一部分。螺旋槳是由復(fù)雜曲面組成的幾何體，且屬于精細(xì)模型，包含的三角面片比較多，如果對(duì)其進(jìn)行直接的碰撞檢測(cè)往往效率低下，無(wú)法滿足要求。課題在螺旋槳測(cè)量系統(tǒng)仿真的基礎(chǔ)上，研究如何在保持碰撞檢測(cè)實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性平衡的前提下進(jìn)行碰撞檢測(cè)。該部分主要的研究?jī)?nèi)容如下：第一、詳細(xì)說(shuō)明基于包圍盒的碰撞檢測(cè)技術(shù)

3、并比較各自的優(yōu)缺點(diǎn)，為后續(xù)螺旋槳測(cè)量系統(tǒng)仿真中包圍盒的選擇提供理論參考。第二、為了減少精確碰撞檢測(cè)時(shí)模型復(fù)雜度，課題所述系統(tǒng)采用基于模型細(xì)分的層次包圍盒樹檢測(cè)方法，并詳細(xì)說(shuō)明模型的細(xì)分方法和分步碰撞檢測(cè)過(guò)程。第三、通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)仿真過(guò)程和碰撞檢測(cè)功能，比較多組數(shù)據(jù)說(shuō)明層次包圍盒樹檢測(cè)方法的效果，肯定了這種檢測(cè)方法在系統(tǒng)仿真時(shí)能夠一定程度上提高仿真效率，但也存在諸多問(wèn)題使碰撞檢測(cè)的效率提升受到限制。
　　在分析了仿真運(yùn)行結(jié)果后，提出了