大型運輸船人機工程設計與計算機仿真研究的開題報告

大型運輸船人機工程設計與計算機仿真研究的開題報告一、選題的背景和意義大型運輸船是目前國際船舶運輸?shù)闹匾d體，是國民經(jīng)濟發(fā)展和對外貿(mào)易的重要保障。人機工程是現(xiàn)代工程學的重要分支，關注人和技術的交互，注重人的需求和行為，是一種從用戶視角設立系統(tǒng)開發(fā)的思想方法。計算機仿真技術是現(xiàn)代工程設計、研究和優(yōu)化的重要方法，可以在不同的條件下進行操作預測和性能優(yōu)化，為工程實踐提供量化的基礎。大型運輸船人機工程設計與計算機仿真研究是對傳統(tǒng)大型運輸船設計思路的創(chuàng)新和改進，將人機工程和計算機仿真技術引入船舶設計中，以提高大型運輸船的性能與質量。本研究的目的在于：探索大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的人機工程設計，基于人機工程的設計方案，建立計算機仿真模型并對模型進行仿真分析，以改進傳統(tǒng)大型運輸船的通用設計思路，提高船舶的適應性和工作效率，充分利用計算機仿真技術的優(yōu)勢，為大型運輸船的實際使用提供可靠的理論支持。二、研究內(nèi)容和方法1.研究內(nèi)容本研究將圍繞大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的人機工程設計和計算機仿真技術展開以下主要內(nèi)容的研究：（1）大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的分析與設計，基于人機工程設計原則，分析評價現(xiàn)有救生和應急管理系統(tǒng)的缺陷，提出改進方案。（2）計算機仿真模型的建立，將大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的實際操作過程實現(xiàn)在仿真模型中，建立較為真實的環(huán)境環(huán)節(jié)，形成高校對實際系統(tǒng)的仿真模型。（3）計算機仿真分析，基于模型，對不同環(huán)境下的救生和應急管理系統(tǒng)進行仿真分析，從而得出采用人機工程改進方案后，模型性能的改變情況、軟硬件性能確定及其優(yōu)化措施等。（4）系統(tǒng)評估，通過對模擬結果的檢驗，從人機工程設計、軟件設計和硬件實現(xiàn)三個方面評估其效果，并對系統(tǒng)的仿真變量、數(shù)據(jù)和算法進行調整和優(yōu)化。2.研究方法本研究采用文獻資料法、問卷調查法、數(shù)學分析法、程序設計法、計算機仿真方法等多種研究方法，主要包括以下幾個步驟：（1）大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的文獻研究與調研，梳理國內(nèi)外船舶救生和應急管理系統(tǒng)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和問題。（2）采用問卷和實地訪談的方式，了解大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的實際操作需求和操作難點。（3）根據(jù)人機工程設計原則，設計大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的改進方案，并進行計算機仿真模型的建立。（4）對計算機仿真模型進行各種情況的仿真分析，比較不同改進方案的性能和效果。（5）對所得數(shù)據(jù)和結果進行統(tǒng)計分析，并綜合對比實際情況，評估所提出的改進方案。三、研究進度和預期成果1.研究進度本項目已完成了大部分文獻調研工作和初步的現(xiàn)場調研，提出了大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)人機工程的改進設計方案，正在進行計算機仿真模型的建立和優(yōu)化。2.預期成果（1）提供大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)的人機工程設計方案，為優(yōu)化船舶的性能與質量提供理論指導。（2）建立較為真實的大型運輸船救生和應急管理系統(tǒng)計算機仿真模型，比較不同方案的性能和效果，為實現(xiàn)仿真和優(yōu)化提供基礎。