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基于三维模型的船舶涂层管理信息系统研究

【摘要】:船舶营运在高腐蚀环境的海洋中,所以船舶涂层是船舶维护保养的关键,船公司对于船舶涂层的维护保养格外关注。目前我国外贸进出口货物大多数是通过航运完成的,航运在我国的外贸运输中有着支配地位。与此同时随着计算机软硬件技术的迅猛发展,3D技术在船舶选型、设计、建造等环节的应用已经越来越广泛。在主管当局、租家等对提高船舶安全管理能力特别是信息透明的外部要求下,船舶审验机构、船公司对于提高营运船舶管理水平特别是涂层的维护保养有很强烈的需求。 鉴于此,本文在.NET框架下分别以Visual Basie2005作为开发工具和SQL Server 2005为后台关系型数据库,开发了基于三维模型的船舶涂层管理信息系统,目的是将涂层维护保养的过程计算机化和三维可视化,减小人为因素的控制,提高涂层保养的效率和经济效益。 三维可视化技术在涂层管理信息系统里的应用是本文的核心内容,本文以CATIA V5 R18三维软件作为建模工具,建立了船舶涂层实体模型,鉴于XML文件的自述性和结构化等优点,研究以XML为中间格式把从模型中导出船舶的BOM属性信息,通过ADO.NET数据访问技术实现XML文档与数据库之间的数据交换,同时对CATIA和3DXMLplayer提供的数据接口进行二次开发,用来生成便于浏览的轻量化涂层模型并使之与系统之间交互。通过对船舶三维涂层管理系统的业务流程和数据流程的分析,设计开发一个用于管理模型及涂层等信息的关系型数据库。 在经过对船公司涂层保养需求的深入了解基础上,本系统包含了系统主界面设计、涂层状态填报与文档输出、浏览与查询、涂层面积计算和系统管理五个主要模块,构建船舶3D模型的船舶涂层维护保养信息管理系统,实现在涂层检查维护保养过程中基于涂层三维模型来填报与查询涂层保养信息、生成涂层状态报告和涂层检查工作单,添加附件信息等功能。对于在涂层维护保养过程中反馈得到的记录,自动化的实现对涂层信息统计、分析工作,以生成损坏率和状态云图的方式反映当前船舶涂层损坏状态,并浏览舱室及涂层状态云图模型。通过基于舱室平台区域和结构构件两种方式进行涂装面积计算,便于船公司合理安排涂装工期。本系统的开发用以满足船公司提高船舶营运管理水平的需求,实现对船舶涂层的科学、高效管理。

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