论文摘要：顶部驱动钻井装置网络培训系统的设计与实现

顶驱驱动钻井装置（简称顶驱）是世界石油钻井工程界的重大前沿装备之一。目前，国内还没有模拟顶驱现场操作的系统出现，因此，开发研究模拟实际工况的，符合现场操作的，可靠性强的顶驱网络培训系统对我国钻井设备的发展有着重大的意义。 本论文按照面向对象软件工程生命周期的流程阐述顶驱网络培训系统，以方案设计，需求分析，概要设计，详细设计为主要方面。首先是顶驱网络培训系统的方案设计，阐述了该系统的特点，软件的开发结构以及网络物理结构设计等。其次是顶驱网络培训系统的需求分析，介绍系统的主要功能需求。接着是顶驱网络培训系统的概要设计，从宏观的角度分析一下系统的商业逻辑以及大的对象集合。分析系统的流程图和逻辑视图，分成两个子系统，一个是学习子系统，一个是管理子系统。学习子系统包括人员管理，课程管理，系统管理三个模块。管理子系统包括课程学习，问题答疑，课程测试三个模块。接着是系统的详细设计和部分功能的实现，包括对系统数据库和各个功能模块的设计和实现。 在论文的第五章，采用专业三维建模软件、图形库、可视化开发工具三者相结合的方法进行三维图形仿真的设计和实现。设计中首先选用专业三维建模软件3DS MAX来建立模型，借助三维模型转换软件将模型文件转换成 OpenGL的C代码，运用OpenGL中的显示列表等功能将模型成功导入工程并显示，再利用OpenGL图形库中的坐标变换、场景渲染、图形绘制、双缓存等功能，在VC++开发环境中实现模型的控制与显示、三维场景的模拟、以及场景与模型的结合。 本文主要通过对顶驱网络培训系统需求和相关环境调控机构进行研究分析，根据培训系统需要，搭建一个功能较为完备，可靠性强的网络控制平台。平台把计算机控制技术、PLC控制技术和通信技术应用于其中，实现系统的智能化。三维模拟的设计既利用了专业三维建模软件 3DS MAX 建立模型方便快捷的特点，又利用了 OpenGL 容易实现交互性的特点，避免了各自的缺陷，并在VC++的开发环境中使两者高效的结合起来，从而使仿真软件具有较好的可升级性和可移植性。关键词：J2EE，STRUTS，培训系统，三维模拟，OpenGL

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