基于虛擬現(xiàn)實技術的大型空分裝置操作仿真培訓系統(tǒng).pdf

1、空分系統(tǒng)為冶金企業(yè)提供高純度氧、氮、氬等產品，是冶金生產鏈上的重要環(huán)節(jié)?？辗窒到y(tǒng)的安全、穩(wěn)定和可靠運行是鋼鐵企業(yè)安全、高效生產的重要保證。加強空分裝置操作人員的操作培訓，是保證企業(yè)安全、高效生產的一項關鍵措施。針對現(xiàn)行空分操作人員培訓特點，應用虛擬現(xiàn)實技術開發(fā)的大型空分裝置操作仿真培訓系統(tǒng)，對降低企業(yè)培訓成本、培訓期間風險以及提高培訓效率具有重大現(xiàn)實意義;同時系統(tǒng)的虛擬仿真功能對企業(yè)調節(jié)生產、降低能耗及生產成本具有直接指導作用。

2、　　本文以虛擬現(xiàn)實技術為切入點，對基于虛擬現(xiàn)實技術的空分操作仿真培訓系統(tǒng)的特點、功能需求及關鍵技術進行分析。確立了以VC++.NET為集成平臺，通過3DSMax三維建模軟件創(chuàng)建裝置模型，借助Virtools虛擬現(xiàn)實平臺進行交互功能設計，利用C++開發(fā)空分系統(tǒng)仿真程序的開發(fā)方案。根據系統(tǒng)功能需求，對系統(tǒng)進行功能設計、體系結構設計。按照系統(tǒng)三維實體建模、仿真建模、協(xié)同操作建立、數(shù)據庫支持及效果優(yōu)化的順序，完成大型空分操作仿真培訓系統(tǒng)的研究和

3、開發(fā)。其中，建立空分系統(tǒng)仿真數(shù)學模型及利用虛擬現(xiàn)實平臺Virtools進行交互操作是本文的重點。
　　空分系統(tǒng)仿真數(shù)學模型建立在對空分系統(tǒng)流程及空分過程物質物理變化規(guī)律詳細了解的基礎上，以物料守恒方程、能量守恒方程以及相平衡方程為基礎，建立精餾塔模型、閥門模型、壓力變送設備模型、換熱系統(tǒng)模型等仿真數(shù)學模型。
　　利用虛擬現(xiàn)實平臺Virtools提供的3D/VR模塊完成交互功能設計，借助MultiuserSever模塊建立多用