资源描述：
《基于opengl的钻井三维场景动态仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第19卷第1期计算机辅助工程Vo.l19No.12010年3月ComputerAidedEngineeringMar.2010计算机仿真文章编号:1006-0871(2010)01007404ComputerSimulation基于OpenGL的钻井三维场景动态仿真王武礼,杨华,王延江,高伟(中国石油大学信息与控制工程学院,山东东营257061)摘要:为能在脱离钻井现场的情况下向学员展示钻井操作的工艺流程,开发基于OpenGL的钻井三维场景仿真系统.利用3DSMAX构造复杂的钻井设备模型;在OpenGL平台中调用该模型,并利用双缓存技术控制各三维模型
2、在场景中平滑的运动,实现钻井三维场景的动态仿真.该系统可以逼真地仿真正常钻进、起下钻、卸扣和上卡等多种钻井工艺流程.关键词:钻井;三维场景;OpenGL;3DSMAX中图分类号:U448.27;TB115文献标志码:ADynamic3DscenesimulationondrillingbasedonOpenGLWANGWul,iYANGHua,WANGYanjiang,GAOWei(CollegeofInfo.&ControlEng.,ChinaUniv.ofPetroleum,DongyingShandong257061,China)Abstract:Tosh
3、owthedrillingoperationprocesstostudentsawayfromdrillingsite,a3DscenesimulationsystemondrillingbasedonOpenGLisdeveloped.Thecomplicateddrillingequipmentmodelisconstructedby3DSMAX;themodelsarecalledinOpenGL,the3Dmodelsarecontrolledtomovesmoothlyin3Dsceneusingdoublebufferingcontroltechnolo
4、gy,andsothedynamic3Dscenesimulationondrillingisimplemented.Thesystemcansimulatemanykindsofdrillingoperationprocessesvividly,suchasnormaldrilling,trip,shackle,onslip,andsoon.Keywords:drilling;3Dscene;OpenGL;3DSMAX强、交互性好的三维场景不仅能给人以身临其境的0引言感觉,而且可以加深学员对现场操作的理解,提高培[1]钻井仿真是利用硬件和软件模拟钻井和井控的训效
5、率.但是,目前各油田钻井仿真系统中的三过程.钻井仿真系统主要包括硬件仿真控制台、模型维场景要么是现场录像,要么是用3DSMAX做的动[24]计算和三维场景显示等3个子系统,其中硬件仿真画,这样的三维场景交互性差、培训效果不好.控制台子系统主要用来模拟现场设备控制命令的发OpenGL是由SGI公司在其GL(Graphics送和参数的显示功能;模型计算子系统主要计算钻Library)基础上发展起来的三维图形库,作为三维图井仿真过程中的一些重要参数;三维场景显示子系形API的标准,它已被广泛应用于图形与动画绘制、[5]统主要是以三维图形形式,在脱离钻井现场的情况虚拟现实技
6、术和计算机可视化等领域.本文利用下,直观、可视地向学员展示钻井操作的工艺流程.OpenGL控制由3DSMAX构建的钻井设备模型,实作为钻井仿真系统中非常重要的部分,逼真度现1个逼真度强、交互性好的钻井三维场景仿真收稿日期:20090228修回日期:20090612作者简介:王武礼(1978),男,安徽萧县人,讲师,硕士,研究方向为计算机控制与仿真、智能信息处理,(Email)upcww@l163.com第1期王武礼,等:基于OpenGL的钻井三维场景动态仿真75系统.1OpenGL技术与3DSMAX相结合的仿真路线为使钻井井场三维场景更逼真、人机交
7、互性更好,采用OpenGL与3DSMAX相结合的方式实现钻井仿真系统中三维场景的模拟.由于在3DSMAX中能够方便、快捷地建立复杂模型,因此在建模阶段利用3DSMAX构建钻井设备的三维模型,可避免在OpenGL中只能用点、线和多边形建立复杂模型带来图2方补心三维模型的不便;在模型的运动控制阶段,利用OpenGL中的1.2从三维模型到OpenGL数据文件的转换一些相关函数、命令对其调用和控制,使钻井仿真中三维场景的交互性更好、仿真效果更逼真.为实现钻井仿真中钻井井场虚拟场景的人机交互,并能在井场虚拟场景下再现实际钻井工艺流程,1.1钻井井场虚拟环
