基于面向对象技术的飞行仿真研究

针对当前在飞行仿真建模领域遇到的模型重用性差,设计模式不统一,不能适应冠代军用飞行仿真需求的问题,尝试在工程实践中引入面向对象的设计方法,实现规范仿真建模过程的目的.通过研究面向对象技术在飞行仿真系统研制中的应用范围与应用方法,结合实际项目中飞机导航系统的仿真过程,使用面向对象技术对其进行分析与设计,并据此建立了仿真模型.利用这种方法建立的仿真模型清晰明了,易于理解,有效地增强了系统的可重用性和继承性,收到了良好的应用效果,证明了将面向对象技术应用于飞行仿真领域是可行的.     

对象关系转换接口在飞行仿真建模环境的应用研究

飞行仿真建模环境是构造飞机飞行仿真模型并进行飞行仿真实验的软件平台.作为一项复杂的大系统,FSME采用了当今流行的面向对象建模工具--统一建模语言UML对系统进行建模,因此在FSME系统的前台飞行仿真模型是以对象的形式存在.由于当今数据库市场上面向对象数据库产品还很少,因此存储飞行仿真模型的模型库采用了当今主流的关系型数据库库管理系统.因此仿真前台对象和后台存储的关系表格之间存在着"阻抗不匹配"的问题.该文主要阐述对象关系转换接口的设计、实现及在飞行仿真建模环境中的应用.     

飞行控制与惯性导航仿真训练系统的研究

虚拟现实技术和仿真技术是模拟器研究中的关键技术。该文针对某型飞机飞行控制与惯性导航仿真训练系统的研制，以构建三维座舱仪表、驾驶仪操纵台、飞机运动特性和惯导模拟器为目标，采用面向对象的软件建模思想、模块化的软件设计思想和多种相关技术，设计实现了“飞行控制与惯性导航仿真训练系统”。该系统是一个既能训练飞行员熟悉操作环境和操纵飞控系统控制飞机飞行，又能训练领航员熟练操作惯导及领航技能的软硬件结合的综合仿真训练系统。文章对系统的设计原则、功能、构成及实现方法进行了阐述，给出了测试航线图，并实现了与其他模拟器的组网对接。     

基于OSG的飞行视景仿真平台开发

OSG(Open Scene Graph)是一个出色的视景仿真开源软件包,基于OSG可以开发高拟真度低费用的飞行视景过程.但是由于OSG是基础类库,因而有必要对其进行二次开发以降低视景过程的开发难度和开发周期.首先论述了OSG的体系结构,并依据装配式的视景仿真生成思想,设计了基于OSG的飞行视景仿真软件平台FSS的顶层结构体系.基于该顶层设计,实现了软件的开发,通过示例可以看出,在FSS上可以简单、快速实现飞行视景过程的创建,从而大幅度降低了飞行视景仿真过程开发的周期和难度.     

指北式捷联惯导系统软件的仿真与测试

传统测试用飞行轨迹侧重于模拟飞机真实的飞行轨迹,其导航算法的局限性使得即使出现大的误差也可能无法察觉.改进了一种解析式测试用飞行轨迹的生成方法,设计了一条飞行仿真轨迹,并对轨迹进行了性能分析,指出了方法与传统的飞行轨迹设计方法的优劣.在指北式捷联惯导系统中,对惯性器件进行了建模并设计了惯导系统仿真软件.用所生成的飞行仿真轨迹对导航系统软件进行了测试.通过仿真比较,有效地验证了导航软件的正确性和可靠性.     

基于MATLAB与OpenGL的子母弹飞行三维图形仿真系统设计与实现

为实现对子母弹飞行过程的动态仿真及散布特性的科学评估,深入分析挖掘MATLAB、3DMax、OpenGL及VC+ +开发软件之间的开发功能与接口技术,设计开发了子母弹飞行三维图形显示计算机动态仿真系统,成功地实现了子母弹飞行弹道数值计算、三维实体图形显示及飞行过程动态仿真的有机结合,研究成果对同类软件的设计开发具有重要的应用参考价值.     

飞行仿真转台的软件控制系统设计

飞行仿真转台作为航空、航天领域中进行半实物仿真和测试的关键设备,在飞行器的研制过程中起着非常关键的作用。以五轴飞行仿真转台为研究对象,介绍了系统的软硬件平台设计体系,然后根据软件控制系统的基本原则,采用模块化设计,以通用性、安全性为出发点,采用面向对象的程序设计思想,分别从模式选择、实时显示、数据保存、精度补偿、状态监控、安全保护和网络通讯等7个方面阐述了其设计思想。该系统经过实际的联机测试和控制实验,证明稳定可靠,界面友好,达到了理想的效果。     

无人机半实物仿真系统研究

针对某型无人机飞行控制系统,设计该飞行控制半实物仿真系统,阐述了该系统的构成、工作原理,并介绍了仿真软件,最后给出在该系统上半实物仿真的结果。结果表明,该系统能为自动驾驶仪创造一个很好的仿真环境,通过它可以较为全面地对飞行控制系统进行调试,极大地节约了试验成本和调试时间,对无人机飞行品质评估和加快无人机研制进度有很重要的意义。     

基于DirectX的无人机三维虚拟飞行仿真系统开发

建立无人机三维虚拟飞行仿真系统对于无人机的设计、研制与操纵培训具有重要的意义.介绍了一种低成本的基于PC机的无尾式无人机实时三维虚拟飞行仿真系统,对建模与仿真、DirectX、数据库、面向对象编程等技术在可视化系统仿真领域的应用作出了积极的探索与尝试.介绍内容主要为三维仿真建模接口技术比较与采用、无人机飞行仿真系统模型组成与仿真算法采用以及如何运用软件工程概念开发无人机实时飞行仿真软件系统.     

飞行光学头飞行性能计算机仿真

研究与设计飞行光学头是推出新一代高密度近场光记录光盘驱动器的关键技术之一 .为了灵活方便地对各种结构形式的光学头进行飞行性能分析 ,本文在对飞行光学头进行建模与分析的基础上 ,在 Matlab环境下开发出了飞行光学头飞行性能分析软件 ,给出了飞行光学头的仿真建模及性能分析软件系统的设计思路和总体规划 .     

基于MATLAB的通用飞行器仿真

在飞行仿真研究方面,以往建立的飞行器仿真模型往往忽略了模型的通用性,可重用性以及互操作性等问题;文中介绍了基于MATLAB开发的飞行器仿真软件;使用MATLAB/SIMULINK作为仿真软件开发环境,根据六自由度飞机对象建模的一般方法和原则,建立通用的飞行器全量非线性方程,并考虑了决定飞机性能的绝大多数因素;以面向对象的思想模块化的方式建立仿真子模块,利用XML对整体仿真模型进行动态配置;讲述了系统各模块架构及其数学模型;在飞行控制律验证方面,该仿真软件发挥了巨大的功效。     

一种高逼真度的控制显示组件仿真方法

为增强飞行员对控制显示组件(CDU)的直观感受,提高CDU仿真的逼真度,基于嵌入式PC104 CPU和8255可编程设备接口卡,设计仿真键盘硬件电路和键盘码扫描程序,实现对CDU键盘的高逼真硬件仿真。利用面向对象仿真技术,创建出CDU仿真页面,有效解决了页面系统繁重的生成与管理问题。仿真实验结果表明,该方法能够逼真地实现对飞行计算航路数据和性能参数的输入与显示。     

全数字通用飞行仿真平台的设计与实现

针对作战训练并验证先进飞行控制律,设计一种全数字通用飞行仿真平台。介绍该平台的总体结构,在建立飞机动力学模型和通用飞行仿真数据库的基础上,阐述各模块的功能和创建方法,以某型无人机为例,对平台进行仿真验证。结果表明,该平台直观性强,输出参数准确,能较好地模拟真实飞行。     

基于仿真的飞行模拟器优化配置研究

随着飞行模拟训练的比重不断加大,模拟器优化配置已成为重点研究问题。以离散事件系统仿真理论为基础,使用统一建模语言（UML）,依据面向对象分析设计的方法,建立了飞行模拟训练系统的仿真模型。通过仿真,得到能够反映系统性能的指标参数。最后运用层次分析法（AHP）对各方案的仿真结果进行综合评价,从而得到模拟器最佳配置方案。     

飞机飞行控制系统仿真平台建设

飞行控制系统仿真平台作为现代飞机设计中的重要工具,适用于飞控系统研制的全阶段,是飞控系统研究与开发的重要设施。在分析飞控系统仿真平台建设的必要性、基本要求以及适用范围的基础上,给出了一种通用型半物理仿真平台的建设方案,最后指出了建设中需要把握的关键技术。     

飞艇飞行控制仿真系统设计

随着Matlab/Simulink开发平台在飞行控制研究中的大量应用,飞行控制仿真系统已成为飞行器飞行控制研究的重要手段。介绍了基于模型的飞艇飞行控制仿真系统的工作原理、硬件设计、软件设计,采用一体化设计思想,将仿真系统设计成根据需要可随意扩展的综合性仿真系统。该仿真系统利用Matlab/Simulink平台,搭建飞艇飞行控制相关的各运动及控制模型,在实时通信网络和虚拟视景工作站的支持下,能实现全数字仿真、半物理仿真、人-机交互仿真等实时仿真,可用于飞艇飞行控制系统的方案设计、研制、试验等全开发过程。     

面向半实物仿真飞行平台的通用型飞行参数测试系统设计

针对半实物仿真飞行平台在飞行科目评估、平台寿命研究及操作标准规范的制定等诸多领域缺乏完整原始数据支持的问题,提出了一种基于LabVIEW的通用型飞行参数测试系统.通过模拟座舱操控输入信息,如飞行摇杆、油门杆、开关控制面板和飞行脚舵等模拟指令,实现了与项目相关方的三维视景仿真软件的系统联试.多次测试结果表明:系统能够对飞...     

基于模型的空面导弹仿真系统设计

采用基于模型的仿真软件设计思想,研究了空面导弹的飞行仿真系统的设计方法,针对具体的任务和功能要求,建立了仿真系统多层次的结构体系.应用软件工程中面向对象的方法和模块化设计的建模理论,对仿真系统的仿真模型设计进行了研究,确立了模型的描述形式和接口设计规范.仿真系统遵循模型与数据相分离、数据交换通过接口实现的设计原则,采用消息驱动机制管理整个仿真过程,已成功应用于某型空面导弹的仿真试验中.     

基于VAPS的虚拟航空仪表显示系统

虚拟航空仪表系统是飞行模拟器的重要组成部分.结合虚拟仿真技术和飞行模拟器样机的技术要求,阐述了虚拟航空仪表的构建和虚拟仪表系统的实现方法.系统采用软件VAPS进行虚拟仪表的外形设计;采用VAPS和C++混合方式进行驱动显示;采用C编程语言实现虚拟航空仪表系统内部的通讯,网络通讯采用UDP/IP通讯形式.仿真结果证明,V...     

基于HLA/RTI 的多无人机编队飞行仿真系统框架

为实现多无人机编队的飞行仿真,提出了多无人机编队的飞行仿真系统设计方案。在对系统需求分析的基础上,设计了仿真系统的总体组成。以高层体系结构(High Level Architecture,HLA)作为框架,利用三维可视化建模工具Creator、视景仿真软件Vega Prime和HLA仿真支撑平台RTI,开发了基于HLA/RTI进行分布式仿真的多无人机编队飞行系统框架。RTI为通信支撑层,建立了多机实时通信的飞行仿真系统,由管理者发号施令,并将飞行结果实时存储,仿真人员可进行分析,改进飞行效果。