發(fā)電設備虛擬檢修中建模技術(shù)研究與應用.pdf

1、隨著水輪發(fā)電機組向高參數(shù)、大容量、復雜化的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的圖紙文件和檢修文檔資料難以清晰、形象的描述設備的機械結(jié)構(gòu)和裝配約束以及檢修工藝過程。因此導致員工的專業(yè)培訓周期長，無法滿足電廠對專業(yè)檢修人員日益增長的需求。
　　然而，我們發(fā)現(xiàn)在工程化應用中，大多數(shù)基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的檢修培訓平臺，專業(yè)性不強、真實感低、沉浸感弱，沒有充分考慮到人性化設計。因而，用更加直觀、以近乎接近真實環(huán)境的方式來重現(xiàn)檢修工藝過程顯得至關(guān)重要，本文以“基于虛

2、擬現(xiàn)實的大型軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機檢修培訓與考核系統(tǒng)設計”項目開發(fā)為契機，對發(fā)電設備虛擬檢修中建模技術(shù)展開研究，并在項目開發(fā)中合理運用。
　　本文首先介紹了智能電網(wǎng)要求下智能電站建設的必要性，說明了虛擬檢修技術(shù)在發(fā)電設備檢修培訓中必不可少。并分析了國內(nèi)外現(xiàn)狀，對發(fā)電設備虛擬檢修平臺展開分析，包括發(fā)電設備的三維可視化描述方法、檢修工藝設計分析、場景搭建軟件介紹。接著提出了發(fā)電設備的模型多層次集成化建模技術(shù)，分別對調(diào)速系統(tǒng)閥體及油路模型、水

3、輪機機組模型展開多手段、多特征分類建模，完成了對發(fā)電設備基本模型的虛擬表達。在場景搭建的基礎(chǔ)之上，本文深入研究了模型優(yōu)化技術(shù)和貼圖制作技術(shù)。分別實現(xiàn)了多邊形簡化技術(shù)、光照模型和紋理映射技術(shù)在系統(tǒng)中的應用。在視景增強方面，本文分別在3ds Max和Unity3d下生成Lightmap貼圖，更加真實的模擬現(xiàn)場光照信息，最終完成了檢修場景的可視化重現(xiàn)。
　　在文章的最后，對論文的研究工作以及取得的成果進行了總結(jié)，對未來工作做了進一步的展