協同式化工生產三維虛擬仿真系統的研究.pdf

1、虛擬現實技術作為一項熱門技術，憑借自身的優(yōu)異特性已經深入到人們生活的各個領域，尤其在教育領域，虛擬實驗室和虛擬仿真培訓系統的開發(fā)大力推動了遠程教育、實訓教學、網絡多人協同操作等新型教育模式的快速發(fā)展?；嵱栴I域中，培養(yǎng)人才的結構模式一直非常單一，缺乏創(chuàng)新，無法得到較好的培訓效果。因此，將虛擬現實技術引入化工生產類的教學當中，構建具有高沉浸感多功能的化工實訓仿真系統有著重大意義。同時，化工實訓的多人合作操作特性是人才培養(yǎng)的重點，使用虛擬

2、現實技術建立協同式的多人操作系統，將十分滿足人才培養(yǎng)的需要。因此，本文采用基于Virtools的虛擬場景交互設計方法，以化工生產中的乙酸乙酯生產工藝為研究對象，對協同式的化工生產三維虛擬仿真系統的構建進行了探索研究。
　　本文依據國內外虛擬仿真實訓軟件的發(fā)展現狀，結合化工仿真的特點，深入討論了構建化工類虛擬仿真實訓軟件的各種技術解決方案，確定了協同式化工生產三維虛擬仿真系統的總體設計思想和開發(fā)路線，使用Virtools三維軟件作為

3、開發(fā)平臺，通過腳本編譯和擴展技術，構建了具有強烈沉浸感、人機高交互、實時動態(tài)模擬仿真的協同式化工生產三維虛擬仿真系統，并且成功的將三維場景虛擬仿真操作與二維DCS仿真系統相結合，使化工虛擬實訓平臺更加全面化，采用ChemCAD作為主體仿真計算軟件，將模擬的結果和實際生產的數據相結合，構建了具有開放性和可擴展性的酯化反應數學模型，模擬了不同條件下的酯化反應結果，滿足用戶學習原理的需要。同時，本文使用Virtools中實現聯機功能的網絡服務