摘要：对于当代船只轮机模拟器在学员培训和航海教育中的用途以及现状，分别从以下几种方式来进行归纳：模拟器的概念、模拟器的特点、模拟器的研究目的、国际公约对船只模拟器功能上的要求以及国内国际对院校关于应对模拟器培训的强制性规定、国内国外对模拟器的研发现状和正在研制的最新理论和技术来进行归纳。
关键词：船舶；轮机模拟器；应用与发展
一、船舶轮机模拟器的概念及研究目的
1．船舶轮机模拟器的概念及特点
船轮机模拟器是利用预先建造的数学模型模拟舱内真实设备和真实系统，然后通过计算机来计算，最后把计算结果以及实际物体的信息数据以反馈的形式通过各种渠道呈现在人机交互设备上的装备。操控者再通过“类似真实机舱操作”的方法和它进行互相交换后产生的数据状态，能以最大程度的再次呈现出真实的控制舱设备和系统正常运行的状态，这样就能实现对机舱操控者的专业技能测试、评价、考核等一系列工作。安全、节省、保护环境、有效率是虚拟模拟器的非常大的优点，所以，这也是“模拟器”的含义所在。
2．船舶轮机模拟器的评价标准
船轮机虚拟模拟器是一个非常巨大而且又及其复杂的一个系统，它和船只平稳驾驶、飞行器的精准操作、机车的稳定控制等虚拟模拟器的最大区别在于船轮机虚拟模拟器不是主要靠视景来做相对行驶，它是用一个极其强大的数学运算逻辑作为核心来完成模拟效果的实现。操控人员的操控和收到的反馈方法是一个极其复杂的过程，模拟器是以它自身的数据为主要，并且需要操控人员以看到的，听到的，闻到的，摸到的等一系列感觉综合在一起的感受来辅助主要数据。所以，评价一个船轮机虚拟模拟器先进与否应先看它的数学运算逻辑是否和母船的行驶状态一致，而不是只看它的视觉感官，虽然视觉感官优秀，操控者更容易操控模拟器，但是如果和母船行驶状态不一致，说明这台模拟器还不够先进。
3．船舶轮机模拟器的分类
船轮机虚拟模拟器它的自身内容展现方法可以分为很多种，比如：全任务样式、协作分布样式、单机样式和WEB样式等很多种类型，同样，按照场景增加视觉效果还可以分为二维画面、三维画面或者二维三维混合样画面，按照主船的性质还能分为通用形式、专用形式、特种形式；令人惊喜的是后两种还可以分为VC-cc型式、集装箱型式、中压型式、电力推进型式等等一系列形式。。
4．船舶轮机模拟器的研究目的及作用
（1）专业认识教育。学院为使新的学生们对自身学习的专业科目有一个大致的了解，学院通过对船轮机虚拟模拟器来进行整体的解析和操作示范的方法，让学员们对船轮机模拟器内部主要的一些设施和系统有一个大致了解，让学员们对模拟器形成一个管理概念，让学员熟悉未来的工作岗位。
（2）专业课辅助教学。相对比那些马上步入岗位的学员们，辅导老师可以在课上的教学中展示虚拟模拟器的具体演示，完成对相关课堂内容的帮助解答，从而提升学生们对自身学习科目知识的掌握。学员自身在实际操作中应多结合一些课内知识，自身多摸索，多进行操作。
（3）专项强化训练。学员们学完自身专业的理论课以后应对某些特殊的设备进行针对式的强化训练，主要目的是把课上那些零散的知识有效的结合在一起并且放入实际的操控中。这些结合的知识可以在模拟器的全任务型操作中进行训练，这样学员自身才能在实际操控中得到更真实的操控体验
（4）岗前综合训练。为了多提升学员们自身发现、分析、解决问题的能力，此练习都是在全任务型模式里展开的，练习的大部分内容包括了整个船舱精密系统的操控，练习的途中往往会增加一些船体故障和虚拟事故的发生。这个练习模式能将模拟器发挥最大的作用，从而减少学员们的适应岗位的那些时间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、船舶轮机模拟器的发展现状
最开始的船轮机虚拟模拟器只是一台非常小型的微型机器来作为练习机。不过时代在不断发展，计算机也得到了飞速的发展，模拟器不断地更新换代，慢慢的从微型系统演化成了现在的很多种结构、多种交互、多种体验、多角色共同协作的大型的极其专业的虚拟设备。
1．国外轮机模拟器的发展现状
海上航行技术靠前的国家从20世纪70年代就开始发展研制并使用船轮机模拟器，但是当时那个年代计算机技术受到极大的限制，人们对于那些精密的设备和精密的系统都没有认知，当初的计算机技术极其简单。但是随着时代的发展，计算机的突飞猛进，从20世纪90年代至今，每次都有新的科技、新工艺融入进模拟器中，相对有代表性质的有挪威的KONSBERG公司以及英国的TRANSAS公司，其中挪威公司率先研究出的一个“通用型”的模拟器为主要的代表座，并且第一个研究出变距桨轮模拟器，虽然模拟器本身很大限度的节省了很多的开发维护成本，但是太过于抽象，所以这是它的不足之处。但是英国公司的模拟器主要是以三种形式为主，如：群集式，全任务式，单机式，在人们需要用到时，可以这三种模式来进行单一使用，但是也可以三种和一起使用。英国公司第一个引进并使用虚拟技术的，在虚拟平台可进行系统平台间的交互操控，这是这个产品的一大亮点，但是由于当时的技术方面和数学逻辑不算完整，使用者操控的过程较为单一，并且难度系数比较大，很多地方需要使用者一个人完成，所以比较麻烦。
2．我国轮机模拟器的发展现状
我们国家的船轮机虚拟模拟器的研究和制造的虽然比较晚，但是我国的研发研究的起点比别的国家高、同样我国也比别的国家发展的快，到目前为止我们国家的模拟器已经达到了国际水平高度。我国国内研制模拟器有代表性的有三所大学，分别是：大连海事大学、武汉理工大学、上海海事大学这三所学校。其中大连海事研究制造的模拟器以DMS系列为主要，DMS具有三个最：交互点最多、数学模型最全、功能最完善，这都是别的模拟器无法相比的。大连海事大学研制的DMS模拟器分为全任务型、单机型、协作型，主船包含远洋教学实习船、万箱集装箱船、VLCC、LNG船只。这个系列的通信方式用同类产品所不能及的，速度最快的，载量最大的工业以太网通信，用自主研制的通信板收发协议，能够实现同时多人、多点击、快速点击的极度测试，保证了稳定性。
3．无线通信技术
船与船之间的无线通信是用电磁波传输，从而构成一种快速的通信方式，这个技术的进入给模拟器的布局方式带来了巨大的改变，比如说意义上的移动式终端，无线操控模拟器成为了现实，别的一些设备利用率大大增加，操控者也更加轻松，布置也更加的灵活。
4．先进的自动感测技术
这项技术是自动化技术的一个重要点，所说的自动感测技术就是说在测量过程和感应过程中，是完全的自动化，这样会减少人员的使用量，也不会因为遇到紧急情况人为的手忙脚乱而出差错，它采用了红外线、微声波、精密的雷达、先进的激光等先进设备，这样一来大大提高了系统自身的运行速度。
三、结束语
建造一个可以用来模拟练习的学习地方然后与船轮机虚拟模拟器结合在一起，形成一个联系平台。其实这个模式早已经研制了出来，前提是需要双方要提前定好通信方式，商量出双方都满意的通信协议，更加合理的规范两个平台间的需要交互的数据，完成起来并没有技术上的障碍。到现在它所形成的最主要的原因有两条：一、在大的背景下完成这种形式需要的规定还没形成，二、各个部门问题的体质有很大的差异，所以项目一直没有建造。
参考文献：
[1]王江超，史雄华，易斌，周宏，赵宏权.基于固有变形的薄板船体结构焊接失稳变形研究综述[J].中国造船，2017（02）
[2]刘勇，丰少伟，张振海，夏江敏.船体结构腐蚀凹坑焊补修复技术研究[J].舰船科学技术，2017（09）
[3]向祖权，刘彬，陈文涛，刘春雨，杜洪文.船体结构T型接头焊接变形预测及控制研究[J].船舶工程，2016（03）
论文作者:孟维龙,张晶
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/16
标签：模拟器论文; 轮机论文; 船舶论文; 系统论文; 船体论文; 技术论文; 形式论文; 《基层建设》2018年第14期论文;