7、基于OpenGL 的谷物在圆筒筛内筛分模拟仿真研究开题报告

1. 研究目的与意义

圆筒筛作为一种筛分装置，具有运动平稳、筛分效果较好的特点，广泛应用于农作物的筛分清选工作，但其筛分过程往往只能借助高速相机才能捕捉了，利用现代计算机高性能计算功能，利用opengl技术，实现谷物在圆筒筛内的筛分模拟，对于探索筛分机理有一定的应用意义。

圆筒筛的筒体由金属丝编织网或穿孔钢板制成，筒体绕水平轴或略倾斜的轴旋转。

圆筒筛可广泛用于冶金、建材、化工、粮食、医药、磨料及化肥等行业的干式粉状或颗粒状物料的筛分，特别适合于干法生产机制砂，也可用于颗粒状的湿物料筛分. 圆筒筛常在重选厂用于洗矿脱泥，或用于中、细粒物料的分级，可得两种以上产品。

2. 课题关键问题和重难点

课题的关键问题及难点怎样较好的利用opengl技术制设计出通过三维图形表现的系统。

难点主要集中于对大型复杂场景的三维信息生成、对实时三维场景光影效果模拟、实时三维场景内存使用控制、开发新型显示器系统，配合实时全景的大视角三维显示、场景传感器及数据采集系统等系统；便携式多功能的用户控制硬件系统和人机交互界面等一些难点问题。

圆筒筛的工作部分为圆筒形，整个筛子绕筒体轴线回转，轴线在一般情况下装成不大的倾角。

3. 国内外研究现状（文献综述）

摘要3d图形系统能够较形象的模拟和表示客观物体,易于通过模拟光线照射物体表现物体的质感。

opengl是优秀的开放的2d/3d图形标准。

opengl图形系统是图形硬件的一个软件接口,它强大的渲染管线能够绘制出逼真的虚拟场景。

4. 研究方案

利用OpenGL，对谷物在圆筒筛内的运动过程进行模拟仿真，能实现各种参数变化时的仿真图像自动显示，对仿真图像进行测试对比，并优化仿真方案，探讨该方法的适用性。

并且可以通过测试得到与圆筒筛的筛选能力，筛选范围的相关数据，使得圆筒筛的使用范围可以广泛用于冶金、建材、化工、食粮、医药、磨料及化肥等行业。

5. 工作计划

工作计划 1.01- 1.14 搜集相关资料，课题调研，根据任务书开始初步拟定计划；1.15- 1.30 开始编写规格说明书，并且指出三维场景设计的总体创意；2.10- 1.14 开始翻译英文文献，建立三维场景空间模型；1.15- 2.28 准备提交报告，并且根据指导老师意见对开题报告进行修改；3.14- 3.20 开始对场景空间模型进行详细设计；3.21- 3.27 完成场景空间模型的详细设计，根据导师意见进行相应修改；3.28- 4.4 模拟出场景空间的基本构架，然后对软件进行相应编码；4.5 - 4.12 开始对场景中各个模型进行详细的设计；4.12- 4.18 对场景交互功能进行测试，在指导老师建议下对其进行修改和完善；4.19- 4.25 开始对设计的软件进行测试，并写出测试分析报告；5.1 - 5.6 开始撰写毕业设计论文，根据导师建议对其进行修改和完善；5.17- 5.24完成毕业设计论文，提交其他文档，参与毕业答辩；