跨协议分布式交互仿真互连技术研究

使高层体系结构（high level architecture, HLA）和分布交互仿真（distributed interactive simulation, DIS）互连以实现跨协议分布式交互仿真,具有较大的现实意义,其关键是HLA仿真系统和DIS仿真系统之间的互操作问题.提出了基于Socket的跨协议分布式交互仿真方法的原理和实现,并给出了2种跨协议分布式交互仿真系统的时间管理机制.实践证明,该方法是可行的,基于它所开发的协议转换部件,在实际应用中取得了良好的运行效果.     

基于Arc Objects和Vega的综合仿真研究

基于三维虚拟仿真平台和二维GIS平台研究开发了交互综合仿真系统.通过研究二维Arc Objects和三维Vega系统平台,分析了集成开发综合仿真系统架构,探讨了二维GIS和三维仿真系统数据一致性和交互性问题,实现了基于两个平台的交互综合仿真系统解决方案;在三维虚拟现实仿真平台中,提出了三维对象细节层次调用机制和场景分割调度机制的解决方案,从而解决大规模模型数据的实时渲染时存在的计算机内存资源有限和速度问题.研究结果已成功应用于实际视景仿真系统之中,并取得较好的效果.     

海上起重作业交互式视景仿真与数值模拟

为建立准确的海上起重作业视景仿真系统,以"海洋石油201"起重船为研究对象,构建综合考虑海情海况、船舶动力定位系统、起重船压载系统等影响下的起重作业数学模型.综合应用虚拟现实技术、多通道数据交互技术、数值模拟技术以及半物理仿真技术,构建交互式三维动态虚拟场景.采用布利斯近似积分法对起重作业数学模型进行实时求解,在保证求解精度的基础上,实现了视景仿真系统的实时数据交互.仿真系统重点对起重作业过程中的船舶位移、船舶姿态角、吊物系统摆角和受力以及起重船受到的反作用力等参数的动态响应过程进行了仿真模拟,得到起重作业过程中船舶和吊物系统的运动规律.将仿真系统结果与海试数据进行对比,仿真系统偏差保持在10%以内,起重作业数学模型准确度满足仿真系统需求.视景仿真结果表明:仿真系统在保证精度的前提下,可以对海上起重作业的施工项目进行工程预演,能有效地降低海上起重作业风险,提高工程作业的安全性.     

导弹飞行过程的虚拟现实

基于Vrmlpad软件平台,应用VRML开发导弹飞行过程仿真,通过交互界面的设计、三维对象的建模、模型的数据驱动以及视点的变化,建立了导弹的三维模型,制作了地形、天空等三维仿真场景,该系统能够实现导弹飞行的可视化仿真,可通过视景仿真终端从任意角度和距离观察导弹的飞行过程。     

面向飞行模拟的云仿真及其实时绘制

改进并建立了云光照模型,引入了大气密度与海拔高度间的关系,并基于粒子尺度对散射相函数进行加权以提高仿真精度。针对飞行模拟的静态/动态云绘制,提出了基于粒子系统和Texture Sprites实现云谱交互建模的有效方法。为达到实时绘制,采用动态生成Impostor技术和GPU加速仿真及实时绘制。将本文提出的粒子云绘制技术集成于飞行模拟器的视景系统,能够增强虚拟环境的真实感、沉浸感,并满足限时系统的交互要求。     

基于Vega Prime与OpenGL的卫星在轨运行视景仿真

卫星在轨运行视景仿真在卫星系统的设计、试验、运行管理、作战分析等各个阶段都扮演着重要的角色。结合视景仿真工具Vega Prime和开放图形库OpenGL两者优点，设计并实现了卫星在轨运行视景仿真系统．系统功能包括显示地球、卫星和星空背景等空间对象运动变化过程，动态显示卫星轨迹、覆盖范围等本身不可见对象，以及视点变换和多场景的一致显示等。结果证明。系统开发周期短,仿真效果形象逼真。     

深水半潜式钻井平台动力定位实时交互仿真系统

为了模拟深水半潜式钻井平台在复杂海况下的动态响应,对动力定位平台的低频运动与环境载荷进行了数学建模.根据深水钻井平台海上作业的安全等级要求,设计并搭建了DP-3级动力定位实时交互式仿真系统,该交互系统主要包括DP-3级动力定位控制系统与视景仿真系统.给出了DP-3级动力定位控制系统的体系结构.详细阐述了视景仿真系统与D...     

一种在基于RTI的仿真系统中传输较大单位数据的方法

高层体系结构(HLA)是一种非常先进的仿真体系结构,广泛应用于许多分布式交互仿真系统中,运行支撑环境(RTI)是HLA的实现.RTI每次传输的数据量有限,大约14kb(用MAK RTI),但在一些分布式仿真系统中,有时进行大数据传输是十分必要的.本文在介绍HLA和套接字的基础上,提出了一种在基于RTI的分布式仿真系统中传输大数据的方法.     

在视景仿真系统中定制人机交互功能

利用三维建模软件MultiGen creator、仿真软件MultiGen Vega及VC 6.0平台开发虚拟校园视景仿真漫游系统.提出"文字模型"双向交互访问技术,将外部数据库与视景仿真系统相连,设计了按所选模型提取对应文字信息以及根.     

基于VegaPrime战斗机飞行视景仿真系统研究

为实现对战斗机真实飞行过程的飞行视景仿真,深入研究了操纵杆、Multi Gen Creator、Vega Prime、Visual C++及MATLAB/SIMULINK之间的数据接口技术,通过Multi Gen Creator和Vega Prime建立战斗机三维动态场景,由MATLAB/SIMULINK建立战斗机数学模型进行飞行参数解算,设计了战斗机飞行视景仿真系统。视景仿真结果表明:该战斗机飞行视景仿真系统摆脱了过去应用各类传统视景仿真软件无法模拟战斗机真实运动规律的局限性,实现了战斗机飞行参数与三维视景的无缝衔接,能够真实地模拟战斗机飞行过程。该系统对飞行模拟器的研究及飞行员训练具有一定的参考价值。     

基于HLA的港口物流视景仿真系统的开发

HLA是分布交互仿真的高层体系结构,它为复杂系统建模与仿真提供了公共的技术支撑框架．针对港口物流作业流程,笔者提出了基于HLA的视景仿真系统设计方案．依据联邦开发和执行过程模型（FEDEP）对港口物流系统进行初步的设计,着重介绍了该系统的对象模型模板FOM／SOM的对象类及其属性、交互类参数的设计以及联邦成员之间“公布”与“订购”信息的关系,并提出了系统开发的技术路线．     

变电站和电网仿真培训系统的应用研究

介绍了广东电网变电站和电网仿真培训系统的软硬件设计、功能和应用。该系统硬件采用一体化设计方式,软件采用可以支持交互式、分布式仿真系统的软件开发平台、商用数据库与实时数据库相结合的数据库,并采用三维图形技术构造三维交互式虚拟场景,建立了仿真培训系统,能够满足变电站值班员及电网调度员的各种技能培训、认证和考核。     

机构运动简图测绘虚拟试验系统的设计与实现

介绍了基于VB编程和SolidWorks运动仿真技术，机构运动简图测绘虚拟试验系统的总体设计与系统功能实现．重点介绍了以机构基本运动要素作为基本图元，并辅以可视化的图元绘制、编辑、定位等技术设计的交互式机构运动简图绘制模块的制作．     

分布交互仿真研究

给出了系统仿真的定义,详细介绍了分布交互仿真的概念,发展起因,动力及研究现状,指出了分布交互仿真的相关技术,关键技术和目前存在的问题,探讨了分布交互仿真的发展趋势和舰船领域的应用前景。     

基于分布式数据库的通用交互环境的实现

为实现体系仿真的分布式数据库的实时交互功能，本文建立了一个通用交互环境。在这个通用的环境中，用户可以对本地或异地数据库进行操作，包括创建、查询、修改、删除等操作。在此通用交互环境中操作数据库，不需要用户了解太多的具体数据库产品和软件开发工具。对数据库进行了修改以后，任何站点的用户都可以实时地看到数据库修改以后的情情况。因此，此环境为用户提供了灵活、方便的对分布数据库的操作手段。     

水利工程三维可视化仿真技术与系统研究

可视化技术在水利工程中的应用方兴未艾,结合作者的研究工作,对水利工程三维可视化仿真中涉及的关键技术和难点进行了分析和研究,给出了相应的解决方法,并提出了一个面向水利工程的三维可视化仿真系统框架,展示了三维可视化仿真技术在水利工程中的应用前景.     

控制系统分布交互式仿真技术研究

以运载火箭（导弹）为应用对象,研究了运载火箭（导弹）控制系统六自由度分布交互式仿真技术,分析了运载火箭（导弹）在飞行过程中导航、制导和姿控系统的数学建模和仿真方法,建立了相应的导航、制导和姿控模型,从数学角度描述了运载火箭（导弹）在飞行中的各种状态,论述了可视化交互仿真的实现过程,给出了仿真模型,设计并实现了数字仿真算法和仿真系统。