油化类船舶作为特种船舶之一,在运营中应特别注意安全,避免发生爆炸、人员中毒等恶性事故。而事故的发生与船员技能掌握的熟练程度密切相关,传统的实操培训主要通过教员讲解,学员实际操作并辅助以模拟器的方式进行,培训成本高,学员的接受程度也低,且传统的模拟器以二维形式的居多,缺乏沉浸感和真实感,因此研究三维模拟器就显得十分重要。本研究以一艘模拟船舶为参考,结合个人油化船上的工作经验,将建模技术和仿真技术应用到油船货物操作高级培训上,搭建出数学模型及3D实物模型并加以人机交互,设计出一套基本的模拟操作系统供学员考核。系统采用3ds Max作为建模软件,通过创建、修改和编辑模型,并加以灯光、贴图及材质使模型更加真实。对洗舱机、阀件和管路进行数学仿真,并导入Unreal Engine 4(UE4&虚幻4)中进行交互设计。先在UE4中创建地貌、设置物体碰撞、创建动画等基本交互设计;然后按照设计的原油洗舱操作流程,使用蓝图对操作流程的逻辑顺序进行编程;最后生成一套仿真的实操培训系统,可供学员进行练习和考核。本文在分析了虚拟现实技术在国内外的应用基础上,把油船货物操作高级培训与虚拟现实技术相结合,并选用了UE4作为交互软件。UE4作为一款强大的游戏引擎,在画面渲染和功能处理方面优势明显。把它引入船舶模拟器后,可以设计为单人或多人同时在线的操作模式,还可以使用外接VR设备,使枯燥的技能培训向游戏化方向发展。学员通过此系统进行重复训练并考核,以提高自身技能。开发出的系统成本低,可发布至电脑、手机及体感设备,符合海事局对船员培训及考核的要求,具有一定的市场价值和实际意义。