基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的大型空分裝置操作仿真培訓(xùn)系統(tǒng).pdf

1、空分系統(tǒng)為冶金企業(yè)提供高純度氧、氮、氬等產(chǎn)品，是冶金生產(chǎn)鏈上的重要環(huán)節(jié)?？辗窒到y(tǒng)的安全、穩(wěn)定和可靠運(yùn)行是鋼鐵企業(yè)安全、高效生產(chǎn)的重要保證。加強(qiáng)空分裝置操作人員的操作培訓(xùn)，是保證企業(yè)安全、高效生產(chǎn)的一項(xiàng)關(guān)鍵措施。針對(duì)現(xiàn)行空分操作人員培訓(xùn)特點(diǎn)，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)發(fā)的大型空分裝置操作仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，對(duì)降低企業(yè)培訓(xùn)成本、培訓(xùn)期間風(fēng)險(xiǎn)以及提高培訓(xùn)效率具有重大現(xiàn)實(shí)意義;同時(shí)系統(tǒng)的虛擬仿真功能對(duì)企業(yè)調(diào)節(jié)生產(chǎn)、降低能耗及生產(chǎn)成本具有直接指導(dǎo)作用。

2、　　本文以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為切入點(diǎn)，對(duì)基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的空分操作仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的特點(diǎn)、功能需求及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。確立了以VC++.NET為集成平臺(tái)，通過(guò)3DSMax三維建模軟件創(chuàng)建裝置模型，借助Virtools虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)進(jìn)行交互功能設(shè)計(jì)，利用C++開(kāi)發(fā)空分系統(tǒng)仿真程序的開(kāi)發(fā)方案。根據(jù)系統(tǒng)功能需求，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能設(shè)計(jì)、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。按照系統(tǒng)三維實(shí)體建模、仿真建模、協(xié)同操作建立、數(shù)據(jù)庫(kù)支持及效果優(yōu)化的順序，完成大型空分操作仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的研究和

3、開(kāi)發(fā)。其中，建立空分系統(tǒng)仿真數(shù)學(xué)模型及利用虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)Virtools進(jìn)行交互操作是本文的重點(diǎn)。
　　空分系統(tǒng)仿真數(shù)學(xué)模型建立在對(duì)空分系統(tǒng)流程及空分過(guò)程物質(zhì)物理變化規(guī)律詳細(xì)了解的基礎(chǔ)上，以物料守恒方程、能量守恒方程以及相平衡方程為基礎(chǔ)，建立精餾塔模型、閥門(mén)模型、壓力變送設(shè)備模型、換熱系統(tǒng)模型等仿真數(shù)學(xué)模型。
　　利用虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)Virtools提供的3D/VR模塊完成交互功能設(shè)計(jì)，借助MultiuserSever模塊建立多用