【摘 要】
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在船舶分段吊装过程中,作业指导作为施工信息的主要来源对吊装效率和施工安全有着重要影响。目前,以二维图纸为主要依据的吊装作业指导方式存在直观性差和缺乏可行性验证的弊端,已经无法满足船舶总装建造向智能化转型的发展需求。为解决这一问题,本文以推进智能造船全三维数字化设计工作为背景,开展了面向船舶分段吊装的三维可视化作业指导研究,该研究对于提高分段吊装效率和确保吊装安全具有重要的实际意义。本论文的研究工作
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在船舶分段吊装过程中,作业指导作为施工信息的主要来源对吊装效率和施工安全有着重要影响。目前,以二维图纸为主要依据的吊装作业指导方式存在直观性差和缺乏可行性验证的弊端,已经无法满足船舶总装建造向智能化转型的发展需求。为解决这一问题,本文以推进智能造船全三维数字化设计工作为背景,开展了面向船舶分段吊装的三维可视化作业指导研究,该研究对于提高分段吊装效率和确保吊装安全具有重要的实际意义。本论文的研究工作主要涉及以下几个方面:（1）船舶分段吊装工艺三维作业指导应用框架研究。通过调研现有的分段吊装作业方法,对吊装作业指导的功能需求进行分析,归纳了分段吊装作业的关键数据信息,结合三维可视化技术特点,建立了较完整的分段吊装三维作业指导体系,并给出了系统的作业指导流程。（2）船舶分段吊装作业仿真关键技术研究。研究了基于COM-OBJECT方法的分段Tribon模型的关键数据抽取和基于VRML语言的分段模型轻量化重构技术;根据静力学理论分析了分段吊装过程中吊索的受力情况,实现了吊钩受力的实时显示;利用空间域中的层次包围盒算法解决了分段吊装过程中的碰撞检测问题。（3）船舶分段吊装作业指导软件程序实现。利用Unity3D的Phys X物理引擎和Microsoft Visual C#编程语言完成了船舶分段吊装三维作业指导软件开发,并以某船舶甲板分段为例进行了三维吊装作业指导的应用展示。与二维作业指导相比,该软件能够更清晰直观地表达吊装方案和真实模拟吊装作业过程,从而提高了作业指导效果和施工人员的体验。
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