摘要：文章将虚拟技术当做重点研究对象，阐述其在舰船设计中的具体应用，希望有所帮助。
关键词：虚拟技术；舰船设计；应用
虚拟设计属于现代设计思想与方法共同使用的技术，其设计需求相对广泛，而且虚拟设计技术的应用，能够为相关技术的深层次发展提供必要的前提保障，对传统设计系统予以有效地替代。由此可见，深入研究并分析虚拟技术在舰船行业中的应用具有一定的现实意义。
一、舰船设计概述
舰船设计所涉及的范围广泛且具有极强的综合性。站在系统工程学角度展开研究与分析可以发现，舰船是一个庞大的巨系统，由多个分系统所组成，而且各分系统同样可以分解为若干子系统，甚至有部分子系统还可以继续分解并形成更为细小的系统；站在设计环节分析，主要是由方案设计、技术设计、详细设计以及生产设计及配建、配试等环节组成，而且各个设计阶段中都涵盖了大量数据信息、文件资料与图纸等[1]。同时，舰船工程设计同样也是多个专业相互配合与反复迭代的实践过程。在这种情况下，各个设计阶段都一定要有专业的协同配合，并且经过反复读地评价与决策才能够达到目标。
近年来，特别是在大型舰船发展更具复杂化、用户需求发生改变、市场竞争愈加激烈，传统设计技术已经很难与上述变化相适应。伴随工程项目信息技术发展与人工智能、数据库技术以及多媒体技术等多种软件和硬件技术的发展，为现代工程的设计提供了全新的思想与方法，具体表现在并行设计、面向集成制造、虚拟设计和仿真等等。其中，虚拟设计就是集多种现代设计思想与方法共同应用的技术，所以将其应用在舰船设计的全过程会具有一定的现实意义。
二、虚拟技术的国外发展
自二十世纪九十年代初期以来，国外造船行业针对舰船的虚拟技术展开深入地研究，而美国以设计仿真SBD为核心的项目研究最具代表性，其主要的目标就是创设虚拟环境，并实现舰船的设计、制造以及运行、评价等。具体指的就是借助计算机完成舰船的虚拟建造与设计。而在SBD当中，集成开发环境是重要的技术，主要对虚拟现实技术进行了运用，实现了数据库与的完美集成，同时也给出相对应的原形系统。另外，于2000年，通用公司的下属，即，借助解决方案的应用，能够保证集成产品数据环境的可视化，使得造船企业内部各部门合作能力得以全面提升。在此基础上，将其应用在潜艇设计过程中，实际的效率显著提高[2]。
而美国PTC公司所研制出的系统，其中涵盖了船型与数据结构、钢结构设计以及空调系统设计等相关内容。在实践过程中，对PTC公司先进技术予以充分利用，并且逐渐发展成下一代的舰船设计与制造平台。
在瑞典，系统主要将系统作为重要基础，并且实现了挪威、德国以及英国等多个系统。需要注意的是，在系统中同样涵盖了生产设计、初步设计与计划管理等多个部分。这一系统本身具备了自行开发图形支撑软件与工程数据库平台部分，而且线框建模以及参数化造型等特点都十分突出。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，在初步设计的过程中，同样对初步设计生产过程中的各因素都做出了综合考虑。
三、舰船虚拟设计关键技术阐释
在舰船设计的过程中，将虚拟设计技术引入其中具有一定的积极影响。而对于虚拟设计技术的应用方面，涵盖了大量的关键技术，最具代表性的就是系统总体技术、虚拟样机建模技术、协同仿真技术、数据库技术与虚拟现实技术，要想充分发挥关键技术的重要作用，就必须正确认知以上多种关键技术，只有这样，才能够为舰船系统的虚拟设计提供有价值的参考依据。
（一）系统总体技术
需要注意的是，系统总体技术站在整体角度，针对舰船虚拟设计在系统开发各部分间存在的关系做出了充分地考虑，同时对各子系统运行进行了规定与协调，使其能够构成有机整体，并且达到信息与资源共享的目标，最终实现总体目标。
（二）虚拟样机建模技术
一般情况下，虚拟样机都是在各领域仿真模型、模型与VR可视化模型基础上集成而成[3]。由此可见，虚拟样机建模技术最重要的内容就是保证针对各种模型实现有效描述与管理组织，实现协同运行。
（三）协同仿真技术
所谓的协同仿真技术，具体指的就是将分布式仿真技术、建模技术和信息管理技术有效集成应用的综合性技术，同样也实现了不同领域建模仿真工具以及技术的深入发展与进步。其中，协同仿真不仅能够在时间轴之上实现舰船设计环节的单点仿真并展开深入地研究与分析，更加注重在相同时间条件之下，在不同人员与工具方面能够针对统一对象，完成系统层面的联合仿真分析。
（四）数据库技术
针对舰船虚拟设计的时候，会设计母型和诸多元建，最具代表性的就是动力装置，而通常所涵盖的部分就是推进器、主机、联轴器、轴段、离合器与齿轮箱等等。但需要注意的是，
各个元件系列与型号都相对较多，最重要的是各具特色，所以在设计选型方面的难度也相对较大。在这种情况下，就必须要对手册内容资料以及网络资源予以充分地利用，进而获得最新的设计资料信息，这对于舰船系统的虚拟设计具有一定的积极影响[4]。通过对数据库引擎的合理运用，积极构建产品数据库系统，针对国内与国外和轴系设计相关的最新资料展开全面整理与归档，并对信息管理系统予以有效地编制，能够更好地集中资料信息，方便查询和设计工作的开展，对型号选择提供有价值的参考依据。
（五）虚拟现实技术
所谓的虚拟现实技术，具体指的就是借助计算机全部亦或是部分所创设的多为感觉环境，能够使参与者形成沉浸的感觉。在这一虚拟环境当中，即可有效地观察、决策并感知。特别是在舰船的动力装置虚拟设计系统当中，能够借助虚拟现实技术，实现机舱设计虚拟环境的有效构建，并且针对虚拟机舱展开有效地布置。这样一来，机舱本身就已经具备了实时漫游的功能，而且设计工作人员还可以更好地沉浸到虚拟环境当中，为设计工作的开展做出有效地评估与决策。
结束语
综上所述，舰船设计涵盖了多个方面的专业知识，具有一定的综合性特征。特别是近年来，伴随虚拟技术的发展与推广应用，对舰船设计产生了极大的正面影响。为此，文章针对虚拟技术在舰船设计中的具体应用展开相关性地分析与研究，探讨舰船以及虚拟技术在国外的发展状况，重点阐述了虚拟技术应用在舰船设计中的关键技术，主要的目的就是推进舰船设计工作的顺利开展，促进虚拟技术在舰船领域的应用。这样一来，也能够为我国舰船行业的发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1]殷虎，陈瑜.虚拟技术在舰船系统设计中的应用研究[J].装备制造技术，2015（1）：228-229.
[2]王在高，张小兰.三维立体虚拟技术在高职专业实训教学中的应用——以《舰船结构与货运》课程为例[J].产业与科技论坛，2017，16（6）：164-165.
[3]陈泳宏，王伟军，朱发新等.舰船动力装置虚拟拆装及应用研究[J].中国水运（下半月），2014，14（10）：17-18.
[4]曾学.用虚拟技术构建机场行李处理系统数据中心[J].物流技术与应用，2016，21（8）：140-144.
论文作者:陈雷
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/20
标签：舰船论文; 技术论文; 系统论文; 多个论文; 虚拟现实论文; 建模论文; 有一定论文; 《建筑学研究前沿》2017年第32期论文;