课程展示
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实验项目名称: 船舶控制仿真实验平台
项目介绍:         目前国内外对船舶在理论上已经有了比较系统的研究,同时在工程上也已经有了很多的实验方法,五自由度运动稳定平台能够很好的模拟舰船的艏摇、纵摇和横摇三个转动和舰船上两个自由度的运动补偿控制。虚拟现实技术的发展并应用于舰船平台的研究中,方便了我们研究舰船在海浪中的运动及其操控技术。它可以很好的模拟现实的舰船运动和海洋环境,使用户产生身临其境的感觉。
项目目的:         舰船在海上运动时,由于受到海风海浪等海洋环境的影响,不可避免的产生各种摇荡和航向的改变,但是要让老师和学生参与海试不是那么容易,因此建成实验室的虚拟运行平台是非常必要的,不但可以加快研制开发和创新的速度,而且可以大大节省人力物力,节约成本和提高效率。
面向理论课程:
面向专业:
开设地点:
仪器硬件设备
及软件环境:
实验项目功能
及效果:
1、实验内容
六自由度稳定运动平台基本操作
海浪模型建立与仿真
船舶纵横摇和转首运动多姿态仿真
根据对海况、船型的实际计算进行船舶姿态控制与仿真
放置具有陀螺的二级伺服稳定平台,稳定的控制算法研究仿真
利用Mutigen Creator软件制作转台、舰船以及舰船上平台的三维模型,并在Vega中调用控制三维模型和现实场景仿真
Vega软件应用及虚拟现实技术的开发
2、实验效果
图1 潜艇数字舵三维显示
图1和图2为研制的潜艇舵数字仿真系统,建立了阀控液压泵驱动的8个舵的数学模型及其无超调计算机控制方法。虚拟仿真系统在接收到操舵指令后会马上做出反应,控制每个舵到达指定位置。在系统中还建立潜艇的运动学模型和动力学模型。根据海流情况和每个舵的角度实时计算出每个潜艇的运动姿态,并进行三维动态显示。
图2 潜艇运动控制仿真