基本信息
- 项目名称：
- 基于Flash的绞吸船疏浚施工仿真系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 针对目前绞吸式挖泥船疏浚仿真系统界面粗糙、仿真模型不够精细、编程代码复杂的缺点，开发了基于Flash的绞吸船疏浚施工仿真系统。 该作品能够反映绞吸式挖泥船的主要作业过程和疏浚动态特征，具有界面友好、可移植性强的特点。可为绞吸式挖泥船操作者提供基本的技术培训，也可用于辅助挖泥船仿真系统设计、辅助挖泥船设计及课程教育辅助软件等，具有较大的实用价值。
- 详细介绍：
- 绞吸船疏浚仿真系统能够反映绞吸式挖泥船的主要作业过程和疏浚动态特征，为绞吸式挖泥船操作者提供基本的技术培训，具有较大的实用价值，但目前绞吸式挖泥船疏浚仿真系统界面粗糙、仿真模型不够精细、编程代码复杂、可移植性弱。 为快速、准确地反映绞吸式挖泥船的主要作业过程和疏浚动态特征，提高绞吸式挖泥船的生产效率，开发了基于Flash的绞吸式挖泥船疏浚仿真系统。 采用基于Flash的混合编程技术，开发绞吸式挖泥船疏浚仿真系统。整个仿真系统包含数据输入界面和疏浚操作总览界面，疏浚操作总览界面以图形方式显示绞吸式挖泥船的工作状态和实时施工效率，可以帮助操作人员全面掌握挖泥船施工参数，优化施工操作，提高施工效率。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计的目的： 针对目前绞吸式挖泥船疏浚仿真系统界面粗糙、仿真模型不够精细、编程代码复杂、可移植性弱的特点，为快速、准确地反映绞吸式挖泥船的主要作业过程和疏浚动态特征，提高绞吸式挖泥船的生产效率，开发了基于Flash的绞吸式挖泥船疏浚仿真系统。 基本思路： 采用基于Flash的混合编程技术，开发绞吸式挖泥船疏浚仿真系统。整个仿真系统包含数据输入界面和疏浚操作总览界面，疏浚操作总览界面以图形方式显示绞吸式挖泥船的工作状态和实时施工效率，可以帮助操作人员全面掌握挖泥船施工参数，优化施工操作，提高施工效率。 创新点： 1）混合编程：使用先进的Flash技术并采用ActionScript脚本混合编程开发仿真系统； 2）界面友好：仿真系统界面友好、简洁、易于操作，能够精细模拟挖泥船实际工作过程并动态显示实时施工技术参数，仿真系统可移植性强； 3）分析全面：将BP模型和多层次模糊评价方法与疏浚工程相结合，全面分析流量、密度、流速、浓度、潮汐、偏移角度、绞刀转速、吸入真空、绞刀压力、绞刀深度及横移距离等对施工效率的影响，预测精度较高； 4）迅准输出：仿真系统能够实时监测施工过程，还可以快速、准确地显示施工效率，指导实践，优化施工操作，提高施工效率。 技术关键： 1）混合编程技术；2）BP模型与多层次模糊评价方法 主要技术指标： 响应时间；压缩率；误差率；施工效率。
科学性、先进性
- 1）预测精度高。采用BP模型和多层次模糊评价方法全面分析各影响因子对施工效率的影响，分析结果精度较高； 2）界面友好，交互性强。Flash是交互式矢量图和Web动画制作软件，Flash制作的动画具有很强的动态效果与交互性。ActionScript提供了大量的对象方法，通过创建函数的方式设定符号属性、控制动画，输出更加精彩、真实的动画。利用Flash混合编程开发的疏浚仿真系统，仿真界面美观、友好，交互性强； 3）方便、迅捷。系统输出方便、迅捷、准确，系统开发也绞方便、迅捷。ActionScript提供的编程功能更加实用、丰富，提高了系统的制作效率，缩短了耗时。如做出挖泥船的模拟摆动，VB等软件的编程很繁琐，甚至需要借助其他脚本来实现，但在Flash中只需调用一个rotation函数即可，即wnc_mc._rotation=_global.pyjd。数值转换为图表的显示也很方便，如绞刀深度显示，只需调用moveTo和lineTo两个函数就可以实现。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 独家许可
作品可展示的形式
- 模型
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明： 在数据输入界面输入绞吸船施工工况数据或挖泥船实时监控数据，点击Enter按钮，数据可以显示在疏浚操作总览界面，通过对输出结果的合理性分析，推荐最优操作参数，实现施工技术的优化，点击返回按钮可以返回到数据输入界面，实现循环。 适用范围： 1）辅助挖泥船仿真系统设计；2）辅助挖泥船设计；3）课程教育辅助软件。 推广前景： 1）帮助操作人员分析绞吸式挖泥船施工技术参数间的关系，降低对操作人员的要求，提高绞吸挖泥船施工的科技含量；2）用于对即将上挖泥船人员的初期培训，提高他们对挖泥船的感性认识及操作经验；3）用于港航等专业学生课程教学的参考，也可加深学生对教材理论知识的理解；4）用于挖泥船辅助设计，作为设计的一部分，增加现有挖泥船辅助系统的美观度，提高制作效率，缩短耗时。 市场分析与经济效益预测： 根据上述推广前景的分析，该系统应用较广泛，具有较大的应用推广价值，能够显著地提升经济效益。
同类课题研究水平概述
- 一、国外研究现状 国外一些疏浚公司不惜投入巨资研制耙吸挖泥船疏浚仿真培训系统。在荷兰、美国等疏浚工业发达的国家，疏浚仿真发展较快。 1、荷兰IHC公司的疏浚仿真系统 该系统带有的小型疏浚仿真系统，由PC机、显示器和控制面板组成。该系统可以仿真绞吸式挖泥船、轮式挖泥船、斗链式挖泥船和耙吸式挖泥船的疏浚作业过程。用户可以通过该疏浚仿真系统的软件系统设置挖泥船的尺寸、特性和疏浚工程等信息，辅助视景系统被设计用于显示疏浚作业过程中挖泥船周围的环境，达到训练学员使用不同类型的挖泥船在多种环境下进行疏浚作业的能力。 2、美国Texas A&M University的疏浚仿真系统 美国DACS公司于1994年开发出第一代疏浚仿真系统，其硬件环境是主频为66MHz的Intel 486个人计算机，软件环境是Windows3.1操作系统。1999年，由于Window95操作系统的发行，该疏浚仿真系统的硬件环境被升级到主频为133MHz的Intel PentiumⅡ个人计算机，软件环境被升级为Windows95操作系统。该疏浚仿真系统的仿真软件采用Visual Basic开发，有两套操作盘台和一台计算机组成。 二、国内研究现状 我国疏浚模拟研究相对薄弱，疏浚仿真系统研制还处于起步阶段。 1、丁宏锴等人设计开发的基于Windows9X/NT/2000的绞吸式挖泥船疏浚动态系统，采用Visual C++和Microsoft Foundation Class图形函数为开发工具，建立仿真数学模型，可以实时显示疏浚作业过程中挖泥船动态的俯视图、侧视图、横剖面图及各项性能参数，帮助船员对挖泥船进行有效的操作和控制，提高疏浚效率和安全性。 2、长江航道局与武汉理工大学联合承担了国家“九五”重点科技攻关项目“1750m3/h绞吸式挖泥船新技术装备实验研究及应用”，开发了中国第一台疏浚仿真系统--1750m3/h绞吸式挖泥船疏浚作业过程仿真训练系统，该项目于2001年8月通过国家交通部验收鉴定。 以上所述挖泥船疏浚仿真系统只是起到了监控的作用，没有分析挖泥船疏浚参数之间的关系来指导施工。
