虚拟轮机模拟器研究2开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

虚拟现实技术作为一种新型的人机交互技术，近年来在各个领域都得到了广泛的应用，尤其在教育培训领域，虚拟现实技术能够为学生提供沉浸式的学习环境，提高学习兴趣和效率。

轮机模拟器作为一种重要的轮机操作训练设备，对于培养高素质的轮机操作人员具有重要意义。

传统的轮机模拟器存在着成本高昂、维护困难等问题，而虚拟轮机模拟器利用虚拟现实技术可以有效克服这些问题，为轮机操作训练提供一种更加高效、便捷、低成本的解决方案。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着虚拟现实技术的快速发展，虚拟仿真技术在船舶与海洋工程领域的应用研究越来越受到重视，虚拟轮机模拟器作为其中一个重要的研究方向，也取得了一定的研究成果。

1. 国内研究现状

国内在大尺度场景的实时渲染、虚拟场景的构建、人机交互技术等方面取得了一定的研究成果，并研发出了一些具有自主知识产权的虚拟现实平台。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题的主要研究内容如下：1.虚拟轮机模拟器总体架构设计：研究虚拟轮机模拟器的功能需求和性能需求，确定模拟器的总体架构，包括硬件平台、软件架构、数据流程等。

2.虚拟轮机舱环境建模：利用3d建模软件构建高fidelity的虚拟轮机舱环境，包括轮机设备、管路系统、控制台等，并对模型进行优化，确保其在虚拟现实环境中能够流畅运行。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下研究方法和步骤：1.文献调研法：查阅国内外相关文献，了解虚拟现实技术、轮机模拟器、人机交互等方面的研究现状和发展趋势，为本研究提供理论基础和技术参考。

2.实验法：搭建虚拟现实实验平台，进行虚拟轮机模拟器的开发和测试，并对实验数据进行分析，验证研究方法的有效性和研究结果的可靠性。

3.仿真模拟法：利用计算机仿真软件对轮机设备的运行进行模拟，验证数学模型的准确性和算法的有效性。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.高度仿真的虚拟轮机舱环境：本研究将采用先进的虚拟现实技术和3d建模技术，构建高度仿真的虚拟轮机舱环境，包括各种轮机设备、管路系统、控制台等，并模拟真实的灯光、声音等环境因素，使受训人员能够获得身临其境的体验，提高训练效果。

2.逼真的轮机设备运行模拟：本研究将深入研究轮机设备的工作原理和运行特性，建立精确的数学模型，并利用计算机程序进行模拟，实现对轮机设备运行状态、参数变化以及故障情况的逼真仿真，为受训人员提供真实的训练场景。

3.个性化的训练评估和反馈系统：本研究将开发智能化的训练评估和反馈系统，利用传感器技术、数据分析技术等，对受训人员的操作行为进行记录和分析，评估其操作技能水平，并提供个性化的训练建议，帮助受训人员有针对性地提高操作技能。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 王相生,冯志强,王国栋,等.面向船舶电力系统仿真的实时虚拟平台构建[j].系统仿真学报,2022,34(05):953-961 971.

2. 陈宇,周锋,丁华锋,等.虚拟化技术在雷达系统中的应用研究[j].现代雷达,2022,44(09):50-55.

3. 刘天宇,李伟,王晓峰.基于qemu的嵌入式linux内核调试平台搭建[j].电子技术应用,2022,48(08):164-167 172.