三维实时真实感动画技术在飞行器视景仿真中的应用

当今可视化仿真技术已人们的广泛重视，尤其是用三维模型的实时动态显示技术来仿真过程和仿真结果，更有重要意义，为把三维实时真实感动画技术有竽火箭发射全过程和机场交通管制等飞行过程的模拟显示中，介绍了一种在ＳＧＩ工作站开发的飞行器视景仿真软件系统，并论述了该系统的开发环境、功能与编程实现以及主要技术处理方法。     

基于OpenGL的某导弹视景仿真技术研究

应用OpenGL进行导弹系统的可视化视景仿真,显示了导弹的飞行轨迹和导弹在各阶段的飞行姿态。论述了三维可视化仿真场景系统中模型的建立和调入、三维场景的建立、多视点和多窗口的设置问题;导弹的数据驱动和系统流程以及可视化导弹视景仿真系统的模块组成及相互关系。给出了仿真结果及导弹飞行过程的仿真场景效果图。     

自行高炮武器系统三维视景仿真与实现

OpenGVS是高层3DAPI，同时也是实时3D视景管理软件。以某型自行高炮武器系统综合训练系统为背景，基于先进虚拟现实和视景仿真软件MultigenCreator和OpenGVS，设计并实现了三维视景仿真。该视景软件系统由视点切换与控制、模型位置与姿态控制、网络通信、特效生成和碰撞检测五大模块组成，利用MultigenCreator进行三维环境建模，通过OpenGVS进行模型的驱动，实现了网络通信、模型计算、行为控制、碰撞检测和场景显示等功能，为模拟训练提供了逼真的近似实战的三维战场环境。介绍了视景系统的框架、功能描述及运用OpenGVS实现防空战斗场景三维显示和交互的模块化分层设计。     

虚拟战场环境的导弹可视化仿真设计

主要对多模复合制导仿真平台中的导弹视景仿真模块的实现方法进行了研究,介绍了仿真模块的组成,研究了三维物体建模的方法并讨论如何实现动态演示。对基于VC＋＋以OpenGL编程建模仿真和采用Creator、Vega实现作战导弹飞行可视化这样两种方法,概括阐述了其实现过程,并进行了分析比较,得到了适用于导弹飞行仿真控制的设计方法,对于其它场景下三维物体仿真具有一定的借鉴作用。     

三维坐标系平面显示技术在可视化仿真中的应用

飞行器运动仿真结果的可视化三维显示,可以方便直观地分析仿真结果,本文基于VC++6.0环境利用坐标系变换理论实现了一个简单的可变视角三维坐标系的平面显示,并且给出了飞行器位置和姿态在坐标系中的显示方法。易于程序实现,虽然通过降维处理,但是当前观察视角的信息并未出现丢失。     

跟踪驾驭式弹道可视化仿真系统设计与实现

基于跟踪驾驭式可视化技术的基本思想，阐述了跟踪驾驭式弹道可视化仿真系统体系结构设计方案，并分别对弹道可视化仿真系统中弹道仿真子系统及视景仿真子系统的实现及跟踪驾驭式计算技术在系统中的应用进行了深入探讨和研究。     

导弹发射的可视化仿真

基于三维建模工具建立导弹发射平台等视景模型,通过VC 编程,从相应的模型数据库中选择不同型号的导弹武器系统、射击目标、地理环境、天气状况等,从而实现计算机模拟导弹发射的可视化仿真。     

航天发射场三维视景仿真系统的设计与实现

研究三维视景仿真系统的设计与实现方法，讨论一些优化方法在三维视景仿真系统开发中的应用，解决了场景大、模型复杂与系统实时性要求高的矛盾，采用Virtools三维驱动引擎，建立某航天发射场的三维视景仿真系统。     

一体化导弹六自由度全量数学仿真系统的设计与实现

在建立导弹大规模复杂仿真系统时往往需要实现功能完善、人机界面友好的一体化仿真环境,使之集仿真试验、数据处理和可视化显示于一体.文中给出了一种一体化导弹六自由度运动全量数学仿真系统的设计及实现方式,该软件基于面向对象方法分析、设计和实现,具有仿真条件配置、仿真运行控制、仿真结果可视化显示和数据即时处理、输出等主要功能.在该仿真模型的基础上,扩展或者继承这些基础类模块,可以对各种导弹或飞行器的复杂运动模型进行建模和仿真.     

基于虚拟样机的空空导弹引战模型

建立了一种基于空空导弹制导系统虚拟样机的引战系统仿真模型,用于研究导弹对目标的毁伤过程、引战配合效果以及引信和战斗部参数优化等。以制导仿真输出的实时弹道信息和目标三维外形为基础,构造了引信探测、延时起爆、战斗部飞散、毁伤计算等模型,仿真结果输出到视景仿真模块,用于末端交会过程的实时显示。引战仿真和制导仿真、视景仿真连接后,构成了完整的空空导弹虚拟样机。该虚拟样机运行效果良好,验证了引战仿真系统建模的合理性。     

Design and Implementation of One Missile Visual Simulation System Based on OpenGL

The implementation of a missile＇s visual simulation system is explained that is developed with OpenGL（open graphic library） and the flight path and flight carriage in different stages of the missile are displayed. The establishment problems of the 3D scene are circumstantiated including the construction and redeployment of the model, creation of the virtual scene, setting of the multi-viewports and multi-windows etc. The missile＇s data driver, system flow, the modules and their mutual relations of the missile visual simulation system are discussed. The missile flight simulation results and effect of the scenes are given.     

VR技术在飞行弹道仿真上的应用研究

探讨了虚拟现实技术在弹道仿真领域的应用,以某简易制导的飞行弹道为例,以VC为软件平台,运用三维图形和模拟库OpenGL进行了虚拟场景的构架.基于控制力作用下的刚体弹道模型,进行飞行弹道的动态模拟.结果表明,运用VR技术进行飞行弹道仿真,相对于传统的数字仿真,更便于观察理解导弹的飞行状态,在某种程度上能更好地达到仿真的目的.     

某飞行模拟器视景系统的设计与实现

针对飞行模拟器视景系统实时性要求高,视场角较大,场景覆盖范围较大,逼真度高等特点,基于某直升机飞行模拟器研制任务的特定需求,设计该模拟器视景系统。对显示系统、多通道网络结构、视景仿真软件以及视景数据库进行设计和实现,并对其中的关键技术如成像球幕加工技术、多通道同步和融合技术等进行了深入研究。实际使用效果表明：该系统能满足研制的相关要求,显示效果逼真,受到飞行员的认可和好评。     

无人机飞行仿真系统设计

采用三维建模工具（如3DSMAX等）建立无人机模型，然后利用VC＋＋将提供的图形函数读入到OpenGL所绘制的飞行场景中。由遥控发射机发出控制指令，通过计算机串口输入，控制无人机完成各种动作，从而实现无人机飞行状态的仿真。     

基于Unity3D 的火炮外弹道虚拟视景仿真系统

应用Unity3D虚拟现实开发引擎,建立一套火炮外弹道虚拟视景仿真系统.该系统根据火炮射击过程特点确定系统总体要求和开发流程,采用UG+3ds Max联合建模方法建立弹丸和火炮模型;分析火炮质点外弹道方程组,结合Unity3D的API C#脚本编辑系统、粒子系统、声音系统以及NGUI第三方插件实现对火炮发射过程的视景仿真设计,并通过算例与弹道表数值进行比较.结果表明:该系统能在视觉上更好地表现火炮发射和弹丸的飞行状态,为武器弹药研发者提供参考.     

导弹飞行仿真可视化系统研究与实现

在对导弹飞行仿真系统及视景仿真介绍的基础上,建立了导弹飞行仿真所需的场景模型、飞行环境模型、导弹参数化几何模型及飞行计算模块,提出了导弹飞行仿真可视化系统的体系架构.基于此架构,在商业视景软件Vega的基础上建立了开发方案,并在PC机上完成了软件实现.     

交互式3D技术与IETM的集成及应用

为推进装备保障信息化建设,将交互式3D技术用于交互式电子技术手册(interactive electronic technical manual,IETM).通过交叉引用将3D格式的多媒体对象插入IETM,利用ActiveX技术建立基于IETM的3D显示平台,利用应用程序接口直接获取3D对象的子对象信息,使IETM可以对场景内的3D对象进行交互操作,使3D IETM的交互形式得以扩展,使IETM具备了桌面级虚拟训练能力.结果表明:通过3D IETM的应用,使依托IETM组织培训进行装备交互式训练的效率和效果更加突显,能拓展IETM的功能.对IETM集成SCORM标准和xAPI标准,使IETM具备跨平台的互操作性.     

滑翔飞行器多投放条件下飞行性能优化

滑翔飞行器一般可在较大空域和速域范围内的多种条件下投放使用。为综合提升滑翔飞行器多投放条件下的射程,以飞行性能分析中的最大射程分析为核心,兼顾最大射程的制导控制系统设计实现问题,建立包含几何外形、气动、结构质量和飞行性能4个学科的多学科分析模型。前3个学科主要为飞行性能分析提供必要的数据支持;飞行性能学科模型则在控制系统、弹道和制导律设计基础上,采用弹道仿真进行最大射程分析。针对滑翔飞行器增程优化对满足约束的初始设计方案需求,以美国联合防区外武器为参考,设计了满足约束的初始方案。在此基础上,对初始方案进行多投放条件下飞行性能分析。结果表明：初始方案的飞行性能与联合防区外武器的实际能力接近;调用多学科分析模型用于增程优化中不同设计方案的评价,最终方案的综合射程得到一定提升。     

高压输电线路架线放线方法与技术

介绍了高压输电线路架线放线的一种方法与技术．采用８２ｍｍ炮发射－飞行器牵引放线的方法，解决了飞行器结构、飞行器重量和线断三个技术关键．空中越障放线可达５００ｍ．