本文结合大型轮机模拟器开发和海船船员智能考试系统的研发工作,针对船舶二冲程柴油机Alpha电控气缸注油系统进行了仿真建模和虚拟现实研究,完成了以下研究工作：(1)结合“太平洋”轮实船资料,利用模块化设计思想建立了电控气缸注油系统数学模型,包括控制单元模型、管系模型、系统故障自处理以及HMI人机交互模型,采用节点电压法对管系中各节点压力进行实时仿真计算,并基于VisualC++6.0开发了Alpha电控气缸注油系统可视化仿真系统软件。(2)针对二维界面缺乏真实感、操作性差等问题,基于虚拟现实技术,采用3ds Max三维建模软件构建虚拟场景及三维实体模型,利用OGRE图形渲染引擎实现场景实时渲染、漫游和人机交互等功能,从而模拟出具有航海真实环境的电控气缸注油系统,进而能够全面地考察和评判船员的知识和能力水平。(3)基于PROSIMS4.20仿真系统,在海船船员智能考试系统平台下,采用内存共享方法将虚拟现实系统与DMS系列轮机模拟器系统进行实时通信,从而实现整个系统的同步运行；基于此平台设计了调节某缸气缸油基本注油率的试题,考生可在该系统上进行操作答题,并可查询考生成绩和回看考试过程。