本书在介绍半物理仿真相关技术的基础上，着重从应用技术的角度出发，主要介绍半物理仿真技术在深水大型油气工程作业风险防控中的应用，主要包括系统建模与仿真、多刚体动力学与运动学仿真、海洋环境的数值仿真、虚拟现实在仿真中的应用、仿真系统通信框架设计、海底管道泄漏扩散分析等较新颖的技术，同时注重理论与应用相结合，对海上平台浮托安装、水下油气生产系统运营与维修仿真等应用案例进行详细分析，全书共分为10章。
第1章着重介绍了海洋油气工程作业风险防控技术的发展现状，并阐述了仿真技术的基本概念、仿真技术的国内外研究现状及关键技术等。
第2章主要介绍海洋油气工程作业风险防控的关键技术，包括系统仿真的总体设计技术及一般步骤，系统的通信设计及数据格式标准、海洋环境模拟技术、海洋工程装备的水动力数学模型建模技术等。
第3章阐述海上油气工程作业风险分析技术，首先介绍了作业风险源识别与分析相关基础知识，并具体阐述了几种不同的风险分析与评估方法，并构建油气工程作业风险评估体系。最后详细介绍建立海上作业风险数据库的一般步骤。
第4章对仿真系统总体架构与系统原理进行了介绍，首先对系统功能与系统结构进行阐述，最后介绍基于高层体系结构(high level architecture，HLA)的通用仿真环境设计技术与系统运行流程。
第5章讨论了仿真系统通信原理与数据标准。首先对仿真系统的通信需求与目标进行分析与设计，然后依照数据特点分为静态与动态，分别对数据设计标准进行介绍。
第6章介绍了海洋作业环境模拟技术，主要从海浪、海风、海流及海床四个方面对海洋环境模拟技术进行阐述。
第7章对海洋油气工程装备仿真进行了分析，首先介绍船舶六自由度模型，并对船体水动力进行分析；然后对环境干扰力计算模型进行阐述；最后介绍动力系统功能与组成，以及相关的应用作业场景。
第8章介绍了海底管道油气泄漏扩散预测分析技术，并对典型的水下溢油数据模型及水面原油扩散模型进行阐述与分析。
第9章详细介绍了仿真模拟技术在海上生产平台浮托作业中的应用，首先阐述海上浮托安装作业流程，给出了浮托安装仿真系统设计与硬件组成，最后分别介绍每个分系统的功能与关键技术，并详细分析实际仿真预演及人员培训案例。
第10章详细介绍了水下油气生产系统的运营保障与应急维修作业仿真模拟应用技术。首先介绍了水下生产系统的流动保障技术及维修技术的基础理论，然后从系统数值仿真、三维视景仿真、分布式交互培训系统的开发等几方面介绍了仿真系统的建立，并对仿真系统的典型案例及模拟预演进行介绍。
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