基于仿射变换的双克令吊装卸动态仿真算法

提出一种基于仿射变换的双克令吊联合装卸重大件货物的动态仿真快速算法。该算法是将在三维空间中6参数的非线性方程组经仿射变换后,变为二维平面上的4参数的非线性方程组,对此方程组运用最优化方法进行迭代求解,再经仿射反变换得到原非线性方程组的最终解。在此算法和基于OPENGL的三维视景显示等算法基础上,设计并实现了重大件货装卸仿真系统,实践证明这一算法的实现加快了系统的仿真速度,结果令人满意。

重大件货装卸仿真系统的实现

在分析了重大件货专用船舶所装货物和船舶自身特点的基础上 ,用 Visual C++语言和 Open GL三维图形库研制开发了重大件货装卸仿真系统软件 ,该软件可对重大件货装卸的全部过程 ,用具有高度真实感的三维图形进行全过程动态仿真 .仿真过程中可动态检测货物与船体及舱内已有货物是否碰撞 ,可动态计算、显示装卸过程船舶的稳性、横倾、船舶强度等 ,并可重演仿真的全过程 .当货物吊入船舱后 ,可根据货物所在的位置、货物的底面积及货物重量计算货物的横翻力和横翻力矩 ,推荐绑扎方案和衬垫方案 .

重大件货装卸动态仿真系统中船体三维网格自动生成算法

为了准确描述三维船体图形,应用累加弦长的三次参数样条函数理论,给出了一种船体外表面三角形网格的自动生成算法,该算法不仅可以完成型值表各站型线的等弦长插值,而且能够在沿船长方向的任意位置上进行站的加密.在此基础上,建立了具有高度真实感的重大件货装卸动态仿真系统,并对系统的主要功能做了简单介绍.实践表明,通过该系统可以迅速、准确地提供吊装、绑扎和衬垫等各种装运方案.