飞行仿真实验中飞机飞行参数与坐标系变换

飞机姿态控制是飞行仿真试验中的一项重要课题,OpenGL是飞行仿真试验中常用的图形交互平台。要在OpenGL平台上实现飞机飞行参数对飞机飞行姿态的控制,其主要工作是完成飞机飞行参数与OpenGL中坐标系的变换。详述了在飞行仿真试验中飞机飞行参数与坐标系变换的相关问题,并依据OpenGL的一些基本变换函数解决了飞机飞行参数与OpenGL中坐标系的变换问题,实现了飞行仿真试验中飞机飞行参数对飞机姿态的控制。     

飞机飞行轨迹仿真系统设计与实现

捷联惯导软件测试中,一般难以得到真实的航迹数据和飞行器的各种参数,针对要获得飞行轨迹数据和惯性器件输出参数,设计飞行轨迹仿真系统利用LabVIEW虚拟平台,将战斗机各种典型的飞行动作进行模块化处理,自由组合成一条飞行轨迹用于实时仿真测试.系统中的轨迹建模以几何算法为主,避免了采用差分算法时产生的计算误差,实现飞行航迹各参数的实时动态显示.对飞行中空气阻力对轨迹的影响进行了分析,加入空气阻力并建立新的模型,得到误差曲线.实验结果表明,系统能够实现轨迹的动态特性,同时空气阻力的影响也与理论相符,可以得到有用测试数据.     

工程测量中不同坐标系变换与精度分析

不同坐标系的变换这种科学方法在日常生活中不太常用,但是在我国的航天、地质等工程领域却有着很广泛的应用,它关系到我国国防、勘测等领域的发展和突破。工程测量中不同坐标系的变换是一门有着很深远影响而且对国家各领域进步有重要促进作用的科学,掌握了不同坐标系之间转换的方法是很有必要的,它会对我国各方面各领域的发展提供科学支撑和数据保证,本文将围绕工程测量中不同坐标系的变换及其精度的分析来开展。     

四个坐标系下羽毛球飞行运动学模型与仿真

为使羽毛球飞行的轨迹仿真结果更加真实可靠,构造基于实际环境的羽毛球空间运动状态方程。本文以国产某型号羽毛球制造参数为背景,建立羽毛球球场、羽毛球飞行、羽毛球速度和羽毛球球体4个坐标系,并利用牛顿第二定律等方法直接推导出羽毛球飞行轨迹在这些坐标系下的运动方程。所建立方程不但考虑了空气阻力、羽毛球转动惯量和羽毛球本身参数的影响,还考虑了羽毛球固有旋转特性产生的马格努斯力对其飞行轨迹的影响。仿真结果表明,在四个坐标系下建立的羽毛球运动方程能够直观反映出其相关参数对飞行轨迹的影响。     

飞行仿真系统中气候现象的仿真

为了提高视景仿真系统中虚拟气候现象的逼真度,实现全天候飞行仿真训练,提出了一种基于粒子系统理论实时仿真复杂气候现象的算法。算法以基本粒子元对气候现象进行仿真,并根据粒子运动方程,描述了粒子在受到重力、风力、气压、温度等因素影响下的运动效果。在上述问题基础上,通过驱动MS Flight Simulator可视化引擎,实现了飞行仿真中,飞行姿态、天气条件和地理环境的三维实时可视化显示。仿真试验表明,基于粒子系统的气候现象仿真对于提高MS Flight Simulator仿真系统的真实感和直观性具有一定的实用价值。     

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...     

一种固定翼飞机飞行仿真动力学组件的开发

关于飞机动力学仿真系统设计问题,针对常规气动布局固定翼飞机飞行动力学的特点,给出了具有一般性的飞行动力学计算数学模型,并利用微软ATL组件技术开发了具有跨平台特性的飞行动力学计算组件,在计算功能和应用环境方面具有一定的通用性,可在飞行动力学仿真系统研发时应用,以提高飞行仿真系统研发效率及程序代码的重用性。利用在VC++6.0平台下搭建的MFC—OSG飞行仿真环境对组件进行了应用测试,验证了飞行仿真系统动力学计算模块开发采用组件技术的可行性,具有一定的参考及应用价值。     

民用飞机飞行仿真系统研究

飞行仿真系统为民机设计动态验证提供重要的支持,以正在研制的面向21世纪的先进的喷气式新支线飞机为背景,从民用飞机飞行仿真系统的构型、仿真模型的功能、仿真模块之间的通信、仿真模型的建立、仿真系统的实现等角度进行了剖析,研究成果已经在ARJ21飞机研制中得到成功的应用.     

基于关节坐标系的人体运动学仿真

人体运动过程中,身体各部位的运动学参数对分析人体运动起着至关重要的作用.通过分析人体运动过程中,关节坐标系相对世界坐标系的瞬时位置关系,以及各时刻关节坐标系空间位置关系,提出了基于关节坐标系的人体运动学参数计算数学模型.然后,采用运动捕捉系统对运动员抓举运动过程进行数据采集,并通过仿真分析了上臂运动过程的质心加速度和角加速度.仿真结果符合运动规律,说明了数学模型的有效性.     

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OpenGL的导弹试验模拟器仿真研究

基于OpenGL进行导弹飞行过程仿真,研究了交互界面的设计技术、特殊效果产生技术、模型的数据驱动及视点变化技术和碰撞检测技术.     

基于OpenGL的飞行实时三维动画仿真

在飞行模拟训练器中,显示系统是其重要组成部分.为全面、直观并且实时地反映飞行仿真计算机得到的仿真数据,则采用三维动画方式来制作这个显示系统.文章讨论了使用开放图形库(OpenGL)结合Visual C 6.0开发平台及MFC框架,构建基于OpenGL的飞行实时三维动画仿真系统的方法,并利用从串行口接收来的实时数据实现实时仿真.实验证明,该系统仿真效果好,运行正确、可靠、实时性好.     

OpenGL中实现飞行仿真观察变换的几种方法

该文讨论了在OpenGL中自定义子程序实现飞行仿真视景观察变换的几种方法,着重分析各种实现方法的应用条件和相互联系,给出了实用代码程序段。该文对应用OpenGL进行高质量交互图形开发有较重要的意义。     

飞行数据驱动的共轴式直升机姿态显示设计

基于飞行参数记录仪的记录数据对飞机空中飞行状态进行重现,是实施飞行操控质量监控的重要手段。该文结合VisualC 和OpenGL技术,给出了一种以已译码飞行数据作为驱动的共轴式直升机三维飞行姿态计算机仿真的有效方法,直观重现了飞机的飞行姿态及其它状态相关数据,为直升机的飞行安全监控和飞行员日常训练提供可靠依据。     

导弹投射区域可视化中的坐标变换研究

导弹投影区域可视化是实现投射模拟训练及匹配基准图制备的关键环节.为了利用真实地形地物数据,生成在真实的飞行参数及摄像机参数下导弹攻击路径上各个视点的导弹投射区域场景,通过WGS-84坐标与高斯平面坐标间的坐标转换关系,结合计算机图形学中三维图形坐标变换,采用参数数据的高斯平面坐标作为场景的观察坐标,应用OpenGL实现了真实坐标参数下的场景生成.最后给出了OpenGL的关键代码和场景效果图,结果表明这种方法十分有效,对应用OpenGL进行交互视景仿真具有借鉴意义.     

基于OpenGL视点坐标系的三维场景旋转算法

论文基于OpenGL视点坐标系与世界坐标系的相互对应关系,建立以视点系参考点为中心的球坐标,提出一种新的三维场景旋转算法模型,该模型几何意义非常明确,在拖动过程中可随时调整灵敏度,在同等旋转条件下三维变化导矢保持恒定,操作方便易行,为人机三维旋转操作提供了新的有效途径。     

OpenGL与Windows坐标转换技术的研究

OpenGL与Windows窗口使用不同的坐标系统,但是在进行基于OpenGL的具有灵活和复杂图形人机交互的系统开发时,不可避免地要面临坐标转换的问题。为此结合军标系统项目的开发,采用理论和实践相结合的方法,首先分析了两种坐标的区别和联系,论证了坐标转换的具体公式,而后对实际的开发步骤进行了论述,对这一技术问题从根本上给予了解决,扩大了OpenGL的应用领域。     

基于OpenGL的机械原理实验三维图形仿真系统

介绍了利用OpenGL和Visual C 6.0开发机械原理实验三维运动仿真软件的方法,研究了结合面向对象技术和三维可视化技术开发交互式实验仿真的原理和应用,并提出了在应用中相应的解决方案。     

坐标变换在反舰导弹半实物仿真中的应用

研究雷达寻的制导优化仿真系统,为解决反舰导弹半实物仿真运行数据交互一致性问题,使仿真系统坐标转换能正确进行数据交互,提高仿真运行效率,梳理形成了一套完整的坐标变换体系.以雷达寻的制导反舰导弹半实物仿真试验交互数据为研究对象,梳理各坐标系之间的转换关系,推导坐标变换的具体实现方法,形成坐标变换体系.仿真结果表明,坐标变换体系结构完善,实现了正确、一致的仿真试验数据交互,并能够减少计算冗余,优化系统性能,提高仿真可信度,为工程实践提供了科学依据.