ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1: Содержание исследования 5
1.1 Постановка задачи 5
1.2 Вибрации с точки зрения физики 5
1.2 Графический процессор 14
1.3 Понятие графических движков 17
1.4 Полигональная графика 17
Глава 2: Реализация программного обеспечения 23
2.1 Особенности реализации 23
2.2 Среда разработки Qt 24
2.3 Описание библиотеки Assimp 25
2.4 Стандарт OpenGL 26
2.5 Результат работы программы 28
2.6 Оценка точности визуализации 29
Заключение 33
Литература 34
Приложение
В тяжелой индустрии в частности там, где есть установки с вращающимися механизмами, часто возникает задача диагностического обслуживания. Диагностическое обслуживание предназначено для определения технического состояния оборудования находящиеся в эксплуатации, чтобы предсказать, до какого срока следует провести техническое обслуживание, чтобы не произошло аварии при работе. В случаях, когда это удается сделать, во время планового технического обслуживания производят необходимые работы по устранению неполадок. Тем самым удается избежать аварий в производстве вызванными этими неполадками и, следовательно, удается сократить расходы на устранение последствий вызванных аварией[1].
Наиболее используемый метод диагностического обслуживания для промышленной установки с вращающимися механизмами есть вибрационный анализ [2]. Для вибрационного анализа требуется снятие вибрационных характеристик с контрольных точек промышленной установки. Такое измерение может быть проведено, например, с помощью акселерометрических датчиков. Затем, исходя из полученного спектра вибраций, в определенных случаях, можно установить какого рода произошла поломка.
Целью работы является разработка методики моделирования вибраций промышленной установки с последующей программной реализации данной методологии.
Практическая ценность данной работы заключается в том, что разработанный алгоритм может быть полезным при создании систем для диагностического обслуживания промышленных установок, у которых имеются вращающиеся механизмы. Такие установки присутствуют, например, в производство бумаги, массовой печати, в электростанциях, в шахтах [3]. В таких производствах можно
воспользоваться визуализацией вибрации установки, чтобы получить качественные сведения об их распространении.
В ходе работы были исследованы закономерности распространения рэлеевских волн. Затем, исходя из исследованных данных было разработано ПО в интегрированной среде разработки Qt Oreator. Для загрузки модели из памяти компьютера была задействована библиотека импорта Assimp 3.2. Код визуализации был написан по стандартам OpenGL. Визуализация осуществлялась на встроенном в Qt Creator движке. Также была проанализирована точность визуализации. С увеличением количества полигонов 3D модели увеличивается точность визуализации, однако уменьшается количество кадров в секунду.