NuWalker 核设施可视化协作系统

系统概述

 

NuWalker是一款用于核设施(包括但不限于核电站、核后处理以及核退役等有辐射的环境)的三维可视化协作工具,主要用于辐射场景中三维场景的配置及可视化、辐射场可视化及编辑、人员路径规划及剂量评估、设备设施的拆装模拟、退役流程推演及对比等,为核设施的拆装、维保、退役等过程提供了技术支持。


NuWalker是在达美盛具有完全自主知识产权的三维可视化引擎XRE基础之上进行的开发,与达美盛eZWalker Review 三维可视化审阅系统采用相同的框架,二者同宗同源,可让用户更快地适应和掌握相关操作方式。

 

场景配置

 

场景配置支持导入模型构建三维场景,以及实现场景的管理、编辑、变换等操作。它拥有模拟现场环境、对设备设施以及施工器具进行布放、编辑模型目录树、配置模型属性、场景的保存发布等功能。

 

具体功能:对场景中的三维模型及其他场景元素提供了多种选择方式,包括点选、框选、选择集,还可以对模型进行显隐、变色、显示模式等视觉操作;基于三维模型进行剖切显示;实现多种方式的距离测量;人物在三维场景中以多种方式(重力模式、障碍模式)和多种视角进行场景漫游;针对核退役过程开发的模型切割功能。

 

 

场景配置过程中,可以实现资源的加载与布放、场景元素属性的编辑以及位置变换等操作。配置好的三维场景还能够发布到本地或者服务器上,实现Web端的访问及操作。

 

 

能够在三维场景中绘制多种场景元素,用于流程仿真及辐射场模拟操作过程。包括绘制基本体、标牌、加载粒子系统、实现多视口展示及音视频的播放等。

 

 

能导入多种格式的三维模型,并进行轻量化处理,实现大场景的加载及可视化。

 

 

辐射场配置

 

辐射场的导入及构建:软件支持导入Excel辐射热点数据以及MCNP5辐射场分布数据,还可对辐射场进行三维可视化展示及其他操作。辐射场可视化方式包括等值面、热力图等多种方式:

 

 

辐射场热点列表包含模型节点名称和剂量值,然后通过“构建辐射场”,实现辐射数据地可视化。衰减系数表示辐射热点在场景内的衰减程度。

 

 

辐射场编辑

 

在可视化的辐射场中进行剂量查询、辐射场剖切、剂量分布的编辑等操作。更直观、更直接的查看三维空间内的辐射剂量分布情况。

 

剂量查询可以点击三维场景中模型表面,查询当前位置剂量;也可以由用户输入空间点位置坐标,快速查询当前位置剂量。

 

 

用户可以通过调节三个坐标轴位置及旋转角度对辐射场进行剖切显示,以此来查看不同高度地空间结构及不同角度的剂量分布情况。

 

 

剂量评估

 

剂量评估用于统计在辐射环境中作业人员的人体及各器官组织所受的辐射剂量,包括随机漫游评估以及按照设定路径行走时的剂量评估模式,能够对人体关键器官的实时剂量和累计剂量进行统计,并在超过设定剂量值时进行预警提示。

 

    

 

可以查看不同颜色对应的剂量值范围。同时,用户不仅能够对颜色属性进行调节,还可以设定剂量显示范围等。

 

 

流程配置及推演

 

从核设施环境下的安全性和可达性出发,在操作流程的制定和实施过程中,进行作业流程模拟,将需要执行的一系列操作按照相应的时间逻辑顺序进行配置、运行、管理。例如核电厂大修过程中的检维修、吊装过程;核退役过程中的切割及清洗等过程。用户能够根据不同的设定条件,制定多个方案进行比选。

 

流程配置(包括流程节点树、动画编辑、碰撞检测、路径分析等功能)

 

流程节点树动画编辑规划作业流程,包括设定子流程及节点任务,每个节点任务可以绑定一个或多个动画,动画表现形式包括位置改变、粒子效果、相机移动以及语音、视频播放等。最终实现一个完整作业流程的演示,并在流程演示过程中可以暂停、回放、切换。此外,它还能够将作业流程导出为视频保存在本地。

 

 

编辑动画表现作业流程执行过程,平台提供多种动画编辑和表现方式,包括高亮动画、变色动画、路径动作等,结合软件的粒子效果以及模型切割功能,可以更真实的还原现场作业过程。

 

 

在流程推演过程中,能够实时进行碰撞检测,查看运动物体与周围环境的干涉情况,最终导出碰撞报告,供用户分析方案的可行性。

 

 

针对辐射环境下作业复杂性的现状,用户能够设置空间可达路径,软件根据行走距离及行走过程中的受照剂量进行最优路径规划。

 

 

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