船舶∕海工领域3D测试技术研究进展.pdf

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1、第37卷第2期2015年2月舰船科学技术SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV01．37，No．2Feb．，2015船舶／海工领域3D测试技术研究进展廖又明1，陈霖炜2(1．中国船舶科学研究中心，江苏无锡214082；2．宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院，美tit费城)摘要：介绍涵盖船舶／if垂32建造、运行及拆解全寿命周期3D测试技术。阐述基于3D激光扫描非接触式实船3D船形测试，以及基于水声学技术的水下3D测试技术研究进展。关键词：3D测试技术；船舶；海洋工程；研究进展中图分类号：U622文献标识码：A文章编号：1672—7649(2015)02—0001—07d

2、oi：10．3404／j．issn．1672—7649．2015．02．001Researchdevelopmentof3DmeasurementtechnologyforshipsandoceanengineeringLIAOYou—min91，CHENLin．wei2(1．ChinaShipScientificResearchCenter，Wuxi214082，China；2．UniversityofPennsylvania，SchoolofEngineeringandAppliedScience，Philadelphia，Amercia)Abstract：Thisartic

3、leintroduces3Dmeasurementtechnologyregardingconstructionsandoperationsofships＆oceanengineeringaswell鹊scrappingthewholelifecycleofships&oceanengineering．Itillustratesthe3Dmeasurementtechnologyresearchofnon—contactshipshapeonthebasisof3D-laser-scanner．italsopresentstheunderwater3Dmeasurementtec

4、hnologyresearchdevelopmentonthebasisofhydroacoustics．Keywords：3DMeasurementtechnology；ships；oceanengineering；researchdevelopmentO引言近年来，3D制造正在成为工业技术革命的代名词，3D测试技术更是欧美等发达国家热衷推进的新兴技术。以船舶／海工等大型结构物为对象的3D测试是近年开展起来的新兴技术¨。21。3D测试能逐渐形成全球性研发的热点，在于3D激光扫描测量技术井喷式发展，而市场应用是其走向实用化的推手。3D测量最先出现在国外的土木测量和设施测试，随着其

5、快速发展目前已占据到了工程测量40％的份额。基于建筑信息模型(buildinginformationmodel，BIM)的3D测量，主要用于建筑外观、建筑内部及机械／电气／管道等内部设备的测量。目前正在推进中的基于3D测量，以维量精度为核心的品质管理、工程进度管理、配置机械及包括作业人员安全检测规范的现代化管理，由美国建筑管理局在主导该项技术的研发、实施，并将其作为奥巴马总统绿色政策的重要一环。而由其推进的旨在应用于建筑物高精度维护管理和节能改造的3D测试技术，更是被赋予提升3D测量技术、激活3D测量应用市场之厚望¨。。3D测试技术呈现出的多领域(见表1)全方位发展态势，凸显其技

6、术的日趋成熟性及适用性。由3D测量技术所带来的大量、高速、精准的3D信息构成的新兴测试技术，其他方法无法比拟‘¨。表13D测量应用领域及发展程度Tab．13Dmeasurementapplicationfieldanddevelopmentdegree注：◎发展强劲；O初具规模；A发展迟缓；一仍未开始；一近2、3年刚进入收稿日期：2014—07—07；修回日期：2014—08—12作者简介：廖又明(1958一)，男，高级工程师，主要从事船舶、海工技术情报及战略研究。·2·舰船科学技术第37卷3D测量在船舶／海工领域中的应用，正在成为涵盖船舶／海工建造、运行及拆船等全寿命周期的应用

7、技术，特别是在船舶建造时，全站仪的应用越来越普遍。同时，基于立体图像的3D光学摄影测量法也以其实用化业绩展示其优异性，而基于计算机云数据处理的3D激光扫描仪，更是成为了吸引全球性眼球的3D测试技术新亮点。最近涌现出的以快艇、深潜器搭载移动测量仪、基于水下摄像机的3D测试等，正在开辟3D测试技术在船舶／海工开发、建造及运营中新的应用领域。1船舶／海工领域中的3D测试技术1．1船用3D测量装置无论是从船舶／海工的建造、运行，乃至于最后拆解的全寿命周期，3D测量的需求无处不在。特别是在