摘 要

有专家认为，80 年代是个人计算机的年代，90 年代是多媒体计算机的年代，21 世纪初将是虚拟现实技术的时代。由此可见，虚拟现实技术作为一种全新的人机交互技术在近年来是十分活跃的技术研究领域。三维建模作为虚拟现实技术的基础，开始越来越受到人们的重视。

本文借助三维建模软件3ds Max对学校拆装实验室的一台6250型四冲程柴油机燃油系统进行三维建模，主要建模对象是燃油供给系统中的喷油泵、喷油器和高压油管。具体工作内容如下：

（1）第一部分首先介绍了船舶制造业的发展以及柴油机作为船舶“心脏”的重要性，然后讲述了虚拟现实技术在船舶行业中的应用。最后引出文本主题“基于3ds Max的船用柴油机的三维建模”。

（2）第二部分介绍建模对象——柴油机燃油系统，详细描述了燃油供给系统中的喷油泵、喷油器和高压油管的结构组成及拆装步骤。

（3）第三部分介绍本文建模使用的软件——3ds Max，详细讲解了3ds Max的工作界面中各部分的作用以及基础的建模技巧。

（4）第四部分分别介绍了喷油泵、喷油器和高压油管的建模过程，并通过图片展示建模过程中模型的完善与变化。

关键词：虚拟现实；3ds Max；柴油机燃油系统

Abstract

Some experts believe that 80s is the age of the personal computer, in the 1990s is the era of multimedia computer, the beginning of the 21st century will be the age of virtual reality technology. Thus, in recent years, virtual reality technology as a new human-computer interaction technology is very active in the technology research field. More and more people paying attention to three-dimensional modeling because it as a basis for virtual reality technology.

With the help of three-dimensional modeling software 3ds Max, we modeling a 6250 four-stroke diesel engine fuel system that in the school laboratories, the main object is fuel supply system’s fuel pump, injectors and high-pressure pipeline. Specific work as follows:

(1) The first part introduces the development of shipbuilding and ship diesel engines as the "heart" of importance, then about virtual reality technology in shipbuilding industry. Finally, the text leads to the theme "based on three-dimensional modeling 3ds Max marine diesel engine."

(2) The second part describes the object modeling --Diesel fuel system, a detailed description of the structure and composition of step disassembly of the fuel supply system fuel pump, injectors and high-pressure pipeline.

(3) The third part introduces software --3ds Max modeling used herein, explain in detail the role of 3ds Max work in various parts of the interface and basic modeling techniques.

(4) The fourth part introduced the fuel pump, injectors and high-pressure pipeline modeling process, and show the improvement and changes in the modeling process models through pictures.

Key words: virtual reality; 3ds Max; diesel fuel system

目 录

第1章 绪论 1

1.1 课题的背景与意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.2.1 国外研究现状 2

1.2.2 国内研究现状 3

1.3 课题研究内容 4

第二章 柴油机燃油系统 5

2.1 柴油机工作原理 5

2.2 燃油系统结构组成 5

2.2.1 喷油泵 6

2.2.2 喷油器 7

2.2.3 高压油管 8

2.3 燃油系统拆装 9

2.3.1 喷油泵拆装 9

2.3.2 喷油器拆装 10

第三章 3ds Mas建模软件 11

3.1 三维建模软件的选择 11

3.2 3ds Max工作界面 11

3.2.1 菜单栏 12

3.2.2 工具栏 12

3.2.3 命令面板 13

3.2.4 视图控制区 13

3.2.5 状态栏 13

3.2.6 视图区 13

3.2.7 动画控制区 14

第四章 柴油机燃油系统三维建模 15

4.1 喷油泵建模 15

4.1.1 泵体 16

4.1.2 弹簧 17

4.1.3 调节齿套建模 17

4.1.4 调节齿条建模 18

4.2 喷油器建模 18

4.2.1 螺纹建模 19

4.2.2 喷油器体建模 19

4.3 高压油管建模 20

4.3.1 管体建模 20

4.3.2 螺母和卡环 21

第五章 结论与展望 22

5.1 结论 22

5.2 展望 22

参考文献 24

致 谢 25

第1章 绪论

1.1 课题的背景与意义

近十年来，中国已经成为全球最重要的造船中心之一，造船业产能位居世界第一，但是我国船舶建造工业与西方发达国家相比，尤其是与德国这样拥有高端制造业的欧洲国家相比，还是有较大差距。特别是现在我国船舶制造业的创新技术不足，基础设施研究投入少，大型高技术船舶设计能力不足，船舶配套设施的发展严重落后于船舶产业发展，这些现在已成为制约我国船舶制造行业发展的瓶颈。尤其是在在船舶柴油机方面缺少投入，使相关研究项目过少缺乏创新，严重制约了生产工艺水平的提高，限制了我国柴油机方面的大规模发展。如今，我国柴油机制造技术在基础上就十分薄弱，整体技术水平更是远远落后于国际先进水平，以至于我国虽然在造船总量上位居世界第一但国内制造的船舶却大多选用国外生产的高端柴油机。

柴油机是当今各种动力机械设备中热效率利用最高的一种，预计在今后十多年中仍将保持这种优势地位。尤其是在船舶应用上，柴油机优势就更为明显：高热效率可以节约能源、降低成本，使其不仅在环境保护方面十分优秀，在经济效益上也十分突出。虽然如此，但在现代社会中，船用柴油机相关研究人员依然致力于节能减排方面：进一步降低船用柴油机的油耗和废气排放量；改进废气增压系统，利用废弃余热提高热利用率；优化燃油系统，使燃油喷射的定压定时更加精确，提高燃油燃烧效率。综合上述情况，可以得出我国对柴油机的研发不会停止，并将努力向国际先进水平看齐。