| 创新点摘要 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第17-40页 |
| 1.1 选题背景 | 第17-20页 |
| 1.2 冰区航海模拟器概述 | 第20-23页 |
| 1.3 航海模拟器冰区视景研究内容及现状 | 第23-27页 |
| 1.4 海冰模型研究现状 | 第27-35页 |
| 1.4.1 海冰物理特性研究现状 | 第27-31页 |
| 1.4.2 海冰几何图形建模研究现状 | 第31-35页 |
| 1.5 现有研究中存在的问题 | 第35-36页 |
| 1.6 论文研究的主要内容 | 第36-37页 |
| 1.7 论文研究的技术路线和章节安排 | 第37-40页 |
| 第2章 海冰建模相关基础理论 | 第40-51页 |
| 2.1 引言 | 第40-41页 |
| 2.2 现实海冰简介 | 第41-44页 |
| 2.2.1 海冰的分类 | 第41-44页 |
| 2.2.2 冰量情况对船舶冰区航行的影响 | 第44页 |
| 2.3 海冰热力过程 | 第44-49页 |
| 2.3.1 海冰上表面热力分析 | 第45-47页 |
| 2.3.2 海冰层内的热力分析 | 第47-48页 |
| 2.3.3 海冰下表面的海洋热通量 | 第48-49页 |
| 2.4 半无限平面弹性地基理论 | 第49-50页 |
| 2.5 小结 | 第50-51页 |
| 第3章 基于物理特性的海冰仿真建模 | 第51-81页 |
| 3.1 引言 | 第51页 |
| 3.2 热力条件对海冰厚度的影响 | 第51-58页 |
| 3.2.1 海冰层内温度场与冰厚的计算 | 第51-55页 |
| 3.2.2 海冰厚度仿真计算 | 第55-56页 |
| 3.2.3 海冰的特征冰厚 | 第56-58页 |
| 3.3 冰区航行视景中的船冰交互过程分析 | 第58-62页 |
| 3.3.1 冰区船舶运动 | 第58-62页 |
| 3.3.2 冰区海冰运动 | 第62页 |
| 3.4 船冰交互过程中的海冰计算模型 | 第62-79页 |
| 3.4.1 基于半无限平面弹性地基理论和楔形梁结构的破冰计算模块 | 第64-71页 |
| 3.4.2 弯曲应力及楔形碎冰特征仿真计算 | 第71-73页 |
| 3.4.3 基于能量守恒理论的碎冰运动模块 | 第73-77页 |
| 3.4.4 破冰能量分析及仿真 | 第77-79页 |
| 3.5 小结 | 第79-81页 |
| 第4章 海冰模型中的几何图形建模 | 第81-105页 |
| 4.1 引言 | 第81-82页 |
| 4.2 原海冰几何图形算法存在的问题 | 第82-85页 |
| 4.2.1 原算法的简述 | 第82-85页 |
| 4.2.2 存在的问题 | 第85页 |
| 4.3 Voronoi图算法在海冰破碎中的应用 | 第85-92页 |
| 4.3.1 Voronoi图的概述及性质 | 第85-88页 |
| 4.3.2 将Voronoi图算法引入海冰几何图形建模 | 第88-90页 |
| 4.3.3 海冰模型预破碎处理 | 第90-92页 |
| 4.4 海冰几何图形建模可视化 | 第92-95页 |
| 4.4.1 算法流程 | 第93页 |
| 4.4.2 建模过程 | 第93-95页 |
| 4.5 碰撞检测处理 | 第95-100页 |
| 4.5.1 原算法的短板 | 第96页 |
| 4.5.2 包围盒算法的引入 | 第96-97页 |
| 4.5.3 基于OBB算法进行船冰碰撞检测 | 第97-99页 |
| 4.5.4 算法流程 | 第99-100页 |
| 4.6 结合海冰物理特性进行视景仿真 | 第100-104页 |
| 4.6.1 破冰过程视景仿真 | 第101-103页 |
| 4.6.2 冰区航道封冻过程视景仿真 | 第103-104页 |
| 4.7 小结 | 第104-105页 |
| 第5章 大规模海冰视景场动态管理及可视化实现 | 第105-125页 |
| 5.1 引言 | 第105页 |
| 5.2 场景管理问题分析 | 第105-106页 |
| 5.3 四叉树空间索引的引入 | 第106-107页 |
| 5.4 基于四叉树空间索引动态管理海冰视景场 | 第107-113页 |
| 5.4.1 海冰视景场的结构分析 | 第107-109页 |
| 5.4.2 算法流程 | 第109-111页 |
| 5.4.3 运行实例 | 第111-113页 |
| 5.5 冰区场景系统可视化 | 第113-123页 |
| 5.5.1 场景绘制工具 | 第114-116页 |
| 5.5.2 海冰场景绘制 | 第116-122页 |
| 5.5.3 积雪融雪过程绘制 | 第122-123页 |
| 5.6 小结 | 第123-125页 |
| 第6章 结论和展望 | 第125-128页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第125-126页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-137页 |
| 攻读学位期间公开发表的论文 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138-140页 |
| 作者简介 | 第140页 |