潜艇作战仿真方法与系统设计

潜艇作战仿真是潜艇作战问题研究的重要方法之一.基于分布交互式仿真技术体系,提出了潜艇作战仿真的闭环仿真和开环仿真方法,构建了潜艇作战仿真系统的典型架构;设计了潜艇作战闭环仿真方法,包括集群并行仿真任务调度方法和蒙特卡罗并行仿真算法;构建了潜艇作战系统开环仿真系统,实现了潜艇作战系统LVC一体化仿真;设计并优化了潜艇作战仿真流程.提出的潜艇作战仿真方法实现了对仿真软硬件资源的充分利用,显著提高了仿真任务吞吐率和仿真效率,拓展了仿真应用范围,已经在潜艇作战问题研究实践中得到了成熟应用.     

仿真资源共享机制与一体化的仿真资源服务

首先,分析了仿真资源的类型和特点,总结了仿真资源描述的方法,并利用四元组法进行仿真资源的形式化描述。接着,探讨了仿真资源的集成和共享机制,研究了资源共享的系统架构和数据接口。然后,设计了遥感卫星仿真集成环境原型系统,实现仿真任务的定制、仿真任务的分解与部署、资源的调度和仿真运行的监控。     

舰船作战系统和武器系统仿真建模分析

仿真模型是系统仿真的基础,仿真模型的准确性是极为紧要的,它直接影响仿真系统和仿真结果的逼真度,而且仿真模型也决定了仿真系统的性能指标,随着武器装备技术的快速发展,对仿真模型的发展也提出了更高的要求。为了使仿真模型在工程型号研制全过程中发挥更大的作用,该文描述了舰船作战系统和武器系统仿真模型的研究重点,详细介绍了舰船作战系统和武器系统仿真模型的分类,客观分析了舰船作战系统和武器系统仿真模型存在的一些问题,提出了相应的解决方法,有利于提高仿真模型的实际应用效果。     

运用ActiveX技术开发炼钢物流可视化仿真平台

基于工位、作业和作业规则的炼钢物流细胞自动机仿真模型,运用ActiveX技术开发了具有计算机图形化建模、仿真和分析功能的炼钢物流仿真平台。该仿真平台使用了面向对象的软件设计方法和图形窗口环境,界面友好,使用简便。以攀钢提钒炼钢厂的实例仿真检验了仿真平台组态建模、捆绑仿真核心算法、仿真运行和仿真结果处理等功能的有效性。仿真平台具有优良的扩展性,通过扩展工位组件以及选择适当的仿真算法,可用于整个钢铁制造流程的仿真。     

机器人焊装工位的可视化仿真研究

由于机器人焊装工位仿真对象复杂以及传统仿真方法难以建立其准确的仿真模型,本文提出了基于EM-Engineer仿真平台的机器人焊装工位可视化仿真系统.研究了仿真建模、焊接工序规划和机器人运动轨迹规划等关键技术.最后利用该系统实现了某车型总成线机器人工位的可视化仿真.通过可视化仿真实现了该工位的内容规划和生产过程仿真,并依据仿真结果得到了优化方案.     

基于QualNet的数据链仿真技术研究

为了更好地仿真分析数据链系统性能,需要选择合适的仿真软件并引入先进的仿真技术.在对比了当前常用的网络仿真软件的架构、协议与模型库以及仿真性能的基础上,分析了选择QualNet仿真软件进行数据链仿真的优势,重点研究了将联合仿真、半实物仿真以及分布式仿真技术应用于数据链仿真中的需求.通过分析得出,使用Qualnet进行数据链仿真优势突出,同时在数据链仿真中引入联合仿真,半实物仿真和分布式仿真具有很强的实用性.     

网络混合仿真及其在NS-2下的实现

将流仿真与数据包仿真结合的混合仿真可以同时利用两种仿真技术的优势。该文在Vishal Misra的流模型的基础上提出了混合仿真模型的实现框架。在仿真模型基础上,基于数据包仿真工具NS-2实现了混合仿真。在混合模型仿真实现中,对需要包级网络性能参数的子网采用包仿真技术,其余部分采用流仿真,在得到具体包级信息的同时,大大改善了仿真效率。混合模型实现的关键在于解决包仿真和流仿真间的接口问题,文中给出了解决接口问题的具体方法。该文设计了一组试验对该混合模型进行验证,仿真结果表明模型既可以准确捕获TCP流的动态特性,又可以提高整个网络的仿真效率。     

运载火箭六自由度仿真平台搭建与应用

研究运载火箭六自由度仿真系统设计问题,在传统火箭六自由度仿真平台设计中常以特定任务为导向,造成仿真系统碎片化严重,扩展重用性不足.同时,数值仿真与视景仿真的交互中存在实时驱动的问题.针对上述问题,采用面向对象的模块化设计方法,建立了运载火箭六自由度仿真模型,给出了三层结构的通用仿真框架.设计了仿真消息管理器,较好地解决了数值仿真与视景仿真的集成并保证了系统的实时性.仿真结果验证了模型建立的准确性以及仿真平台的可靠性和稳定性.仿真结果对于运载火箭设计和性能评估系统的建立有着良好的借鉴意义.     

一种基于网格技术的分布仿真支撑平台实现方法

为解决目前大规模仿真系统中资源利用率不高、仿真规模受到限制的问题,提出了一种基于网格技术并和HLA相结合的分布仿真支撑平台(GRASP)实现方法,阐述了该平台下仿真客户端程序和仿真服务提供者分离的仿真模式,给出了该平台的实现方案。该平台在现有HLA分布仿真基础上,引入了网格的概念,给提高分布仿真中资源利用效率和扩大仿真规模提供了一种可行的方案。     

基于ADAMS和Vega的地面机动武器仿真系统的研究

结合数值仿真和视景仿真技术,建立了地面机动武器系统的分布式交互仿真平台,该集成仿真系统具备多种仿真功能,能够用于新型武器装备的研制和大规模军事演练。按照该仿真系统结构,实现了某地面移动机器人的仿真系统。其动力学仿真子系统用ADAMS的履带工具箱（ATV）建立了该机器人的动力学模型。并对起步工况、最高直驶速度和转向特性进行了动力学仿真分析,得到该数字系统较为完整的虚拟实验数据,并通过交互接口将仿真数据用于视景驱动。视景仿真子系统采用MultiGen Creator／Vega实现,分析了视景模型的数据组织结构和简化处理,基于Vega编制了视景仿真程序。     

冷连轧仿真系统过程优化计算机的设计与实现

介绍一类冷连轧动态仿真系统的设计与实现.通过分析仿真原型系统的特点,将软件再工程的方法应用于仿真系统的设计,这是具有一定意义的模型化方法的扩展.根据仿真系统和仿真原型的特点设计了仿真任务调度进程,从而实现了优化计算机部分的仿真主体.     

基于Matlab的船用螺旋桨计算机实时仿真及GUI设计

基于船用螺旋桨仿真系统的应用实际,讨论了Matlab/Simulink计算机仿真软件在系统仿真中的应用;详细阐述了系统仿真模型的建立以及实时仿真的实现.针对该系统介绍了利用Matlab内嵌GUI设计工具,进行仿真系统图形用户界面GUI的设计和实现方法.在实际应用中证明了利用MATLAB所设计的计算机仿真系统,实现方便,性能可靠且操作灵活,有较好的实用性.     

基于Vega的弹射救生可视化仿真系统研究

工作于应急离机状态的弹射救生装置是一个复杂的动态系统,其工作环境复杂、不确定因素多。如何利用仿真技术来研究系统的动态特性一直是仿真工作的难点。提出了一种基于面向对象的连续系统仿真方法,并将连续系统仿真和基于Vega的视景仿真相结合共同构成可视化仿真系统。各对象成员负责自己的初始化,并根据全局仿真类传递的控制信息和自己封装的数学模型完成自身状态的转换。仿真类根据系统状态来控制完成数据的交换,在获得系统仿真数据的同时获得直观的可视化结果。     

基于Agent的卫星体系效能评估仿真方法

利用仿真手段进行卫星体系效能评估具有可信度高、针对性强等优点.文中主要讨论卫星体系效能评估指标确定和效能评估仿真框架的建立问题.文章分析建立了卫星体系系统效能和作战效能两类度量指标,以系统、全面地描述卫星体系的作战能力.详细设计了由物理层、信息层、认知层构成的Agent仿真模型,抽象出了各种类别的Agent,并在此基础上构建了集运行仿真、作战仿真两种类型仿真为一体的卫星体系效能评估仿真框架,讨论了仿真框架的具体实现方案.该仿真框架能够较全面地计算各类效能度量指标,从而有效地对卫星体系进行效能评估.     

基于HLA的仿真系统设计与实现

为方便HLA仿真系统的开发及对已有仿真系统的HLA改造,设计基于HLA的仿真系统框架.详细分析联邦成员的开发过程,给出HLA接口的开发方法,研究视景仿真系统的结构并详细分析其开发方法,在上述工作的基础上,开发一个仿真实例.仿真实例的成功运行表明,本文所设计的仿真系统框架及给出的开发方法是可行的.     

城市轨道交通列车自动监控系统可视化仿真方法

该文采用面向Agent建模方法对城市轨道交通自动监控(ATS)系统仿真提出了研究思路和实现方法。详细阐述了面向Agent的仿真系统建模方法和仿真策略，简单介绍了系统功能和特点，并给出可视化仿真结果。该文所提出的智能仿真方法，对其它交通运输领域的仿真具有应用价值。     

油田钻井虚拟仿真系统

利用计算机仿真技术,研究构建一个参数化的油田钻井虚拟仿真系统,对虚拟设备进行参数化的运动控制,逼真地模拟钻井工艺过程。提出了基于数字计算仿真和视景仿真混合技术的虚拟仿真系统架构,分析并建立了井架提升系统和旋转钻进系统的数学模型,利用数学模型控制虚拟钻井设备运动,实现了对缠绕在滑轮组上钢丝绳的实时变形运动控制。最后,能够初始化系统参数、实时显示并控制钻井工艺过程中参数的变化,实现系统的交互性。     

某军用地面移动机器人视景仿真系统的研究

结合视景仿真技术和动力学仿真分析,提出了由视景驱动、交互、主控模块和动力学仿真调度组成的仿真系统结构;利用Pro／Engineer和MuhiGen Creator建立了机器人和地形场景模型,分析了数据的组织结构和模型的简化处理;基于Vega实现该地面移动机器人的视景仿真系统,提出了针对此机器人模型特点的地形匹配方法。仿真结果表明,该视景系统能够逼真地表现出地面移动机器人的仿真过程,并满足系统仿真的实时性要求。     

MATLAB在数字通信仿真系统上的应用

现代计算机科学技术快速发展．己经研发出了新一代的可视化的仿真软件MATLAB。这些功能强大的仿真软件,使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷．由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。采用MATLAB／Simulink动态仿真环境搭建了数字通信系统仿真的通用平台,给出了详细的实现方法和仿真范例,充分显示了MATLAB／Simulink仿真环境在数字通信系统应用上的重要性。     

某型无人机导航/飞控系统设计与仿真

某型无人机以DSP为核心部件,介绍了其导航/飞控系统硬件设计、结构,其中主要包括数据采集、数据通信,介绍了导航/飞控软件,给出流程框图,设计了用于验证该系统的仿真系统;仿真系统引入大气模拟系统和GPS模拟系统,介绍大气模拟系统结构原理和GPS工作原理,仿真各子系统之间采用CAN总线进行连接,并且挂载真实舵机,检测舵机偏转检测,形成负反馈;最后,给出系统仿真步骤和仿真内容,得出仿真结果,验证该系统可行、正确.