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《基于3dsmax的船舶三維運(yùn)動仿真》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、基于3dsmax的船舶三維運(yùn)動仿真摘要:本文嘗試使用3維軟件3dsmax作為仿真平臺,調(diào)用其下的reactor動力學(xué)模塊,對船舶模型在水屮的交互運(yùn)動進(jìn)行了預(yù)報。通過兩個仿真試驗(yàn),介紹了這種虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的工作原理,展示了其快速實(shí)時,交互方便的優(yōu)勢。一個試驗(yàn)是通過對帆船在風(fēng)作用下的仿真,得到了位移響應(yīng)曲線和運(yùn)動動畫;另一個試驗(yàn)是通過對船舶破艙進(jìn)水傾覆過程的模擬,得到了各個時刻船的浮態(tài)。關(guān)鍵詞:仿真;可視化;動畫;船舶設(shè)計(jì)中圖分類號:TP391.9文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A1引言I學(xué)計(jì)算結(jié)果的可視化?-直是人們孜孜以求的目標(biāo),科學(xué)計(jì)算的結(jié)果往往是高度抽象,枯燥,專業(yè)性很強(qiáng)的圖表,數(shù)字。隨
2、著計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)圖型學(xué)的發(fā)展,科學(xué)計(jì)算可視化己成為一門獨(dú)立的新型學(xué)科。特別的,近年來發(fā)展越來越快的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將其帶入一個全新的境界。虛擬現(xiàn)實(shí)是一種通過計(jì)算機(jī)生成的虛擬環(huán)境,并且在其中可進(jìn)行交互的人機(jī)界面,交互性和實(shí)時性是虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵特征。因此,本文的工作就是將船舶運(yùn)動預(yù)報的結(jié)果以虛擬現(xiàn)實(shí)的方式真實(shí)的再現(xiàn)出來,以直觀的方式得到船舶在水中交互運(yùn)動響應(yīng)的效果,來達(dá)到介紹這種新的有一定使用價值的仿真方法的目的。2軟件平臺環(huán)境簡介3dsmax作為一種功能強(qiáng)大的三維可視化平臺,有很強(qiáng)大的實(shí)時交互的功能模塊,用這些模塊我們作了以下工作:研究對象的實(shí)體建模與修改,燈光和攝像機(jī)設(shè)
3、罝,材質(zhì)設(shè)罝,對象屬性設(shè)置,動両設(shè)罝與渲染,察看運(yùn)動軌跡并可以得到任何時刻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);而且可以把計(jì)算結(jié)果用直觀的可視化的方式展示出來,并可實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制與仿真。動態(tài)模擬效果一直是max的一個弊端,大多數(shù)情況下使用者只能通過關(guān)鍵幀來進(jìn)行模擬,或者通過編程來產(chǎn)生效果,discreet公司終于在max4.2推出的時候同時也推出了新的比較完善的動態(tài)模擬系統(tǒng)reactor。先簡單介紹一下動態(tài)模擬的使用原理,首先,reactor把物體分為剛體,柔體,布料,水等幾種獨(dú)立的模塊,然后分別用相對的收集器(或者是管理器)收集相應(yīng)物體,使物體具備各自的自然屬性,設(shè)置每種物體類型丁面的屬性參數(shù),
4、這樣就可以達(dá)到模擬效果了。3dsmax作為世界上最廣泛使用,功能最強(qiáng)大的視頻動畫制作軟件,其實(shí)吋交互性非常的成功,同時他的動力學(xué)仿真功能也越來越完善,這樣就可能把他的很強(qiáng)大的實(shí)時交互環(huán)境與一定精度的動力仿真結(jié)合起來。這種仿真方法在模擬布料運(yùn)動,機(jī)械零件運(yùn)動,剛體碰撞等許多外界現(xiàn)象時,快速而形象,本文就試圖通過使用這種仿真方法在船舶上的應(yīng)用,來介紹它的強(qiáng)大功能。但遺憾的指出3dsmax的動力學(xué)仿真系統(tǒng)是線性保守系統(tǒng),所以不可能模擬出實(shí)體完全精確的運(yùn)動狀態(tài)。3帆船在風(fēng)作用下的運(yùn)動仿真基于3dsmax的船舶三維運(yùn)動仿真摘要:本文嘗試使用3維軟件3dsmax作為仿真平臺,調(diào)用其
5、下的reactor動力學(xué)模塊,對船舶模型在水屮的交互運(yùn)動進(jìn)行了預(yù)報。通過兩個仿真試驗(yàn),介紹了這種虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的工作原理,展示了其快速實(shí)時,交互方便的優(yōu)勢。一個試驗(yàn)是通過對帆船在風(fēng)作用下的仿真,得到了位移響應(yīng)曲線和運(yùn)動動畫;另一個試驗(yàn)是通過對船舶破艙進(jìn)水傾覆過程的模擬,得到了各個時刻船的浮態(tài)。關(guān)鍵詞:仿真;可視化;動畫;船舶設(shè)計(jì)中圖分類號:TP391.9文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A1引言I學(xué)計(jì)算結(jié)果的可視化?-直是人們孜孜以求的目標(biāo),科學(xué)計(jì)算的結(jié)果往往是高度抽象,枯燥,專業(yè)性很強(qiáng)的圖表,數(shù)字。隨著計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)圖型學(xué)的發(fā)展,科學(xué)計(jì)算可視化己成為一門獨(dú)立的新型學(xué)科。特別的,近年來發(fā)展
6、越來越快的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將其帶入一個全新的境界。虛擬現(xiàn)實(shí)是一種通過計(jì)算機(jī)生成的虛擬環(huán)境,并且在其中可進(jìn)行交互的人機(jī)界面,交互性和實(shí)時性是虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵特征。因此,本文的工作就是將船舶運(yùn)動預(yù)報的結(jié)果以虛擬現(xiàn)實(shí)的方式真實(shí)的再現(xiàn)出來,以直觀的方式得到船舶在水中交互運(yùn)動響應(yīng)的效果,來達(dá)到介紹這種新的有一定使用價值的仿真方法的目的。2軟件平臺環(huán)境簡介3dsmax作為一種功能強(qiáng)大的三維可視化平臺,有很強(qiáng)大的實(shí)時交互的功能模塊,用這些模塊我們作了以下工作:研究對象的實(shí)體建模與修改,燈光和攝像機(jī)設(shè)罝,材質(zhì)設(shè)罝,對象屬性設(shè)置,動両設(shè)罝與渲染,察看運(yùn)動軌跡并可以得到任何時刻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);而且可
7、以把計(jì)算結(jié)果用直觀的可視化的方式展示出來,并可實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制與仿真。動態(tài)模擬效果一直是max的一個弊端,大多數(shù)情況下使用者只能通過關(guān)鍵幀來進(jìn)行模擬,或者通過編程來產(chǎn)生效果,discreet公司終于在max4.2推出的時候同時也推出了新的比較完善的動態(tài)模擬系統(tǒng)reactor。先簡單介紹一下動態(tài)模擬的使用原理,首先,reactor把物體分為剛體,柔體,布料,水等幾種獨(dú)立的模塊,然后分別用相對的收集器(或者是管理器)收集相應(yīng)物體,使物體具備各自的自然屬性,設(shè)置每種物體類型丁面的屬性參數(shù),這樣就可以達(dá)到模擬效果了。3dsmax作為世界上最廣泛使用,