水电站三维漫游及动态仿真系统实现

• 作 者: 姚维为
• 机 构: 三峡大学
• 出 处: 三峡大学
• 发表日期: 2014年期
• 关键词: 水电站 三维漫游 动态仿真 虚拟现实

水电站仿真系统近年来已经越来越受到业内重视,仿真系统的使用不仅能大大提高生产效率,还能节约成本,增强教学与培训的效果。为了适应新的形势,需要要进一步发展和巩固水电仿真领域的技术优势,设计和开发出更加高效稳定的水电站仿真系统。因此,结合当下流行的三维虚拟现实技术,发展基于虚拟现实技术的水电站三维仿真系统显得刻不容缓。　　本文总结了三维建模相关技术,研究了三维虚拟现实技术在水电站仿真领域的应用前景,并以此展开对三维建模、虚拟漫游、设备拆装、电气仿真全方面的研究和开发。最终形成了水电站三维仿真系统开发设计规范,为后续人员对本系统的完善开发提供了极大的方便。　　具体制作了水电站主体、厂房、水工建筑和设施、电气设备等一系列与水电生产相关的三维模型,完成模型后期的灯光、贴图、渲染和烘焙工作,模拟出了一个逼真的水电站场景,并能实现简单的漫游功能。其次,总结和归纳了部分电气设备的运作原理和拆装流程规范,并基于虚拟现实技术制作出电气设备拆装检修模块,该模块能够对水电站一些主要关键设备进行拆装检修培训,还附带具有考核判断的功能。最后,结合后台电气数值仿真计算程序,实现数据动态互联同步,在一个三维虚拟场景中完成了变压器短路和空载试验,使用 Fortran语言编写试验的电气数值计算模型, subroutine子程序被编译成动态链接库的形式使两者结合起来,实现在三维场景实时操控开关、监控仪器表计的目的。