基于Vega的高炮外弹道视景仿真系统设计与实现

目前,在高炮外弹道仿真领域采用的数值仿真方法虽具有精确性高的优点,但仿真过程不直观、形象。采用视景仿真技术进行高炮外弹道仿真,在满足精确性要求的基础上,以三维画面的形式展示弹道曲线,仿真过程形象明了。给出的高炮外弹道视景仿真系统设计方法,满足真实性和实时性要求,利用Vega API驱动Creator建立的三维模型严格按照数值仿真得出的弹道曲线运动,实现了高炮外弹道的仿真,达到了预期的效果。     

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。     

战车三维视景仿真系统的设计与实现

在现阶段各种作战仿真研究中,均以提高仿真环境真实感为首要目标。其中软件视景仿真系统大都基于专用视景仿真平台进行二次开发,软件成本昂贵且欠缺灵活的扩展性;而基于底层图形接口Open-GL或Direct3D进行视景仿真系统开发效率又比较低下。针对上述问题,在开源渲染引擎OGRE基础上,采用插件集成开发的模式,实现了具备多视角场景漫游、碰撞检测和大规模场景植被渲染以及多种粒子与声音特效等功能的战车视景仿真系统,系统的设计在仿真系统开发成本、运行效果与效率之间取得了一个良好平衡。     

无人机视景仿真的建模与实现

无人机模拟训练系统是通过降低训练成本以保证训练时间和效果的,视景仿真是其重要组成部分,文中以实装为背景,对无人机飞行,摇杆对稳定平台的控制,摄像机的焦距变换,场景中心视点的计算等方面进行了分析和建模。软件部分是利用VC＋＋调用OpenGL图形库编程来进行实现,文中对关键函数的使用进行了分析和讲解,并实现了很好的仿真效果。     

重型装备空投视景仿真系统的设计与实现

针对军用运输机空投任务,基于重装空投过程的动力学分析,运用分离法将飞机与重装作为两个独立的实体、降落伞与重装视为一个整体,构建了在无控条件下机－物与伞－物两部分的动力学模型,结合视景仿真技术,使用 Unity 3D为开发引擎研制了一套包含飞机飞行动力学模型、重装出舱动力学模型、降落伞空投动力学模型及其关键数据实时显示、记录与打印的可视化虚拟环境,以计算数据驱动三维模型完成整个空投过程的关键动作,弥补了数值仿真系统不直观的缺点,增加了视景仿真系统的近真实性。结果表明：该视景仿真系统可以近似真实地还原空投过程、准确完成空投动作,为重型装备空投的分析与评估提供了参考。     

海量数据纹理三维视景仿真方法研究

无人机模拟训练系统的视景仿真部分是三维可视化的典型应用。为了达到良好的视觉效果,本文采用了大数据量的航片作为地表纹理进行贴图,研究了动态调用海量数据以避免内存耗尽的方法。以VC 为开发平台,利用OpenGL图形库,在PC机上实现了实时交互和动态漫游,达到了良好的仿真效果。     

红外诱饵弹建模与视景仿真实现研究

红外对抗技术在空战中具有重要的作用,利用红外诱饵弹干扰红外制导导弹,是目前应用最广泛的红外对抗方式。为了更好的研究红外对抗的效果,可视化显示红外对抗的整个过程。文中针对红外诱饵弹的特点,建立了红外诱饵弹的仿真模型,并将视景仿真技术引入到红外对抗仿真中,实现了红外诱饵弹视景仿真。通过运行仿真表明该方法准确、仿真效果直观。     

视景仿真在雷达电子战中的应用

在回顾相关背景的基础上,详细阐述了雷达电子战视景仿真中静态仿真环境制作和动态场景生成两大部分内容,并把该方法应用于实际工作,为雷达电子战视景仿真理论研究和技术实践提供新的方法和思路。     

重复使用运载器视景仿真的设计与实现

根据重复使用载器仿真的特点,建立了轨道器、发射架、地球和发射场地形等三维模型,采用视景仿真软件开发工具VTree,创建了大气、云层和星空等视景仿真环境,实现了重复使用运载器从发射上升、在轨运行到再入着陆的整个飞行过程的实时视景仿真.     

空间作战视景仿真系统的开发与研究

文中从视景仿真实现方法的角度出发,重点介绍如何运用MultiGen Creator开发作战武器模型、大规模地形,以及利用Vega构建三维虚拟作战演示环境等技术,完成了洲际弹道导弹攻击航母视景的开发.开发和应用结果表明,该系统灵活通用,效果生动,并且比以往直接基于OpenGL图形库开发的视景仿真软件提高了画面逼真度,缩短了开发周期.     

导弹模拟训练器动画的OpenGVS实现

OpenGVS是专门用于实时3D图形开发的视景管理软件。文中介绍了运用OpenGVS实现模拟训练器场景的显示和动画生成的方法，以及训练场景的交互显示和导弹飞行过程的模拟。     

基于OpenGVS的光电干扰仿真软件关键技术研究

文中介绍了用OpenGVS来作为实时场景三维动画的驱动来开发光电干扰软件当中需要解决的几个关键问题,包括视点的选取,碰撞的检测,以及爆炸效果的产生.这些技术的运用使得软件仿真的效果更加逼真.     

基于三维视景的虚拟武器装备系统

基于三维视景的武器装备虚拟系统包括视景建模和视景驱动.三维视景建模采用高层建模软件MultiGen Creator,包括建立模型的多边形面、添加纹理、其他修饰、构造细节层次节点及设置自由度节点.视景驱动采用Vega模型驱动软件,通过选择对象、场景、观察者、运动方式及其它按钮等步骤实现.     

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.     

对抗环境中坦克自动跟踪系统仿真

研究了在OpenGVS仿真平台上实现目标自动跟踪系统仿真方法.根据目标自动跟踪系统的基本原理建立了仿真数学模型,运用MFC、OpenGVS在HLA搭建的对抗仿真环境中实现了半实物仿真.自动跟踪系统有自动锁定工况和人工锁定工况两种目标锁定方式.在仿真平台上实现对自动跟踪系统的仿真,不但可以训练坦克乘员使用自动跟踪设备,而且对评估装备自动跟踪系统的坦克作战效能有重要作用.     

远程火箭炮武器系统故障模拟仿真

为解决远程火箭炮(简称远火)武器装备出现故障后不能有效地进行故障原因分析和排除的问题,对其故障进行模拟仿真.分析远火武器系统装备故障产生的机理,根据其特性和故障的传播特点,运用故障机理建模和半实物仿真模拟的方法,构建描述远火故障属性的机理模型和相关数据库,借助人工神经网络算法分析故障的传播特点规律,并通过实例进行仿真实验验证.仿真结果表明:该研究对远火武器系统维修训练提供一种技术指导,具有一定实际意义.     

自行高炮射击线稳定性分析

通过理论分析与仿真计算,对自行高炮系统火炮射击线所采用解算式两轴稳定方式进行了定性、定量分析,通过对自行高炮系统稳定与跟踪结构部分的分析,将该系统的跟踪通道与稳定通道进行了一定的分离,研究在稳定通道里影响稳定解算精度的因素。分析表明(βH,εH)偏离(β,ε)越大、载体姿态角测量值误差越大、εH越大,对βt的解算误差就越大。该系统在载体静止状态下,射击线的指向精度较高。而在摇摆情况下射击线的指向误差在航路捷径处较大,特别是方位上射击线指向误差在整个航路都较大。所建模型通过仿真计算,验证了建模结构与系统分析的正确性。     

基于随机性分析的顶置机枪武器战仿真研究

针对顶置机枪武器站随机性问题,基于ADAMS/Insight平台,以武器膛压的随机性为研究对象,以建立的立靶密集度模型和刚柔耦合动力学模型为基础,利用蒙特卡罗随机数发生器和内弹道模块生成随机膛压曲线,并进行多次随机动力学仿真和射击密集度分析,为机枪武器站射击精度虚拟试验提供理论指导。