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。     

Combined discrete event and discrete time simulation framework and its application to the block erection process in shipbuilding

In this study, a simulation framework which can support to develop various simulation systems for process planning in shipbuilding is proposed. In addition, a simulation kernel which is a key component of the proposed simulation framework is implemented according to the concept of the combined discrete event and discrete time simulation. To evaluate the efficiency and applicability of the simulation framework proposed in this study, it is applied to the block erection process in shipbuilding. The result shows that the proposed simulation framework can provide the consistent, integrated development environment for a simulation system.     

仿真软件

仿真软件对数字仿真至关重要,它是一个技术密集点,也是仿真系统的灵魂.可是从目前的仿真语言、仿真建模、仿真软件开发、仿真软件平台、仿真应用框架等发展情况来看,与普适化仿真要求相距甚远.为了让广大用户能方便地应用数字仿真,刻苦钻研,研发普适化仿真软件,勇攀世界这一科技高峰,不仅意义重大,而且也是可能的.俗话说,温故知新,把当前仿真软件状况总结一下,也许有利于仿真软件的进一步发展.     

基于HLA的多领域协同仿真模型集成研究

研究复杂产品协同仿真开发过程中的仿真模型集成问题。联合使用松散耦合与紧密耦合技术,设计一种缓冲池实现机制。以高层体系结构为软总线,利用分布式数据库、文件模拟数据库和XML技术,统一不同领域软件的仿真模型定义规范。转化后的模型数据在协同仿真的软件间交互,数据库与文件存储在协同仿真过程中起到缓冲作用。采用面向服务架构的方式构建子模块,将各领域仿真软件松散耦合到虚拟样机协同仿真平台中。以热控电动百叶窗机构机电联合仿真为例,分别进行集中式仿真和协同仿真分析。结果表明,该方法能提高协同仿真的速度与精度。     

基于VRML的实时离散事件仿真器设计

针对以往仿真控制中存在的场景抖动，易产生仿真逻辑错误的问题，提出了使用VRMLScript构建实时离散事件仿真器的思想，讨论了实时仿真器的仿真策略，时钟推进机制，仿真模型以及实时仿真中所需的仿真器暂停和重新运行处理，给出了仿真器的实现方法。     

索引在飞行仿真系统数据库中的应用与优化

仿真数据库在计算机飞行仿真系统中具有相当重要的地位,整个仿真的过程都是围绕仿真数据库中的数据进行的。仿真结果数据是仿真数据库中最重要的数据,并且是海量的数据,要求有高效的方法对这些数据进行访问、处理。针对此问题,对仿真数据库中的索引技术进行了重点研究。索引技术是数据库应用中提高数据检索最有效的方法,如何有效利用索引技术来优化数据库是提高飞行仿真系统性能的一个重点。结合飞行仿真数据库系统的开发和应用实践,对索引的建立和优化进行了深入研究,提出了仿真数据库中索引的应用策略,并应用到飞行仿真系统的仿真数据库中。仿真结果表明,提出的索引策略有效地提高了仿真数据库的性能。     

基于Agent的复杂系统分布仿真建模方法的研究

基于Agent的分布仿真是研究大型复杂系统的一种有效的、重要的方法。为了减小复杂系统仿真的复杂度,增加仿真模型的重用和可维护性,需要研究基于Agent分布仿真的建模方法。首先对复杂系统及其特性进行了分析,对基于Agent的仿真进行了全面的论述,然后对基于Agent的复杂系统仿真中的复杂系统建模分析、Agent建模分析以及Agent的分布进行了分析,给出了基于Agent的复杂系统分布仿真的建模步骤,最后给出了在此建模思想指导下的金融证券市场的建模过程。     

基于Vega的阀门虚拟仿真技术研究

阀门的虚拟仿真是系统虚拟仿真的一部分.通过对如何利用Creator对阀门进行建模的实现方法的讨论,建立了阀门虚拟仿真所需的三维模型.阀门的数学模型是阀门动态虚拟仿真的核心部分.通过对阀门运动和流体性质的分析,建立了其数学仿真模型.在阀门的虚拟仿真技术研究的基础上,利用Visual C＋＋和Vega程序建立了其仿真模块.同时为了展现阀门的结构原理,对阀门的虚拟拆分技术也进行了研究.阀门虚拟仿真所讨论的技术同样适用于系统其它部件的虚拟仿真,它和管道系统的其它组成部件的虚拟仿真一起构成了整个系统的虚拟仿真.     

潜射导弹运载器弹道视景仿真系统开发研究

弹道仿真在潜射导弹运载器水弹道设计、分析、论证中起着重要作用。该文将视景仿真技术应用于潜射导弹运载器弹道可视化仿真,研究了运载器弹道视景仿真的需求,设计出较为完善的弹道视景仿真方案。并在高端平台上实现了运载器弹道视景仿真系统。通过几年来在工程型号的弹道设计、湖海试弹道预报、测试数据分析和故障再现中的实际应用,表明该系统精度高、可靠性好、真实感强。系统由数值仿真与视景仿真两大部分组成,该文主要介绍弹道视景仿真系统的功能结构以及关键技术的实现。     

电子对抗仿真系统中多媒体技术的应用

仿真技术与计算机技术的进展密切相关，和多媒体技术相结合是仿真技术发展的一大趋势，可以极大地改善人机交互的工作环境，提高仿真的逼真度和表现效果。该文以电子对抗仿真系统为背景，探讨了多媒体技术在仿真中的具体应用，其中最重要和最典型的应用是动画仿真，可以为仿真全过程提供动态的图像表达，使得仿真具有直观、形象、逼真的效果。最后，以动画仿真的方式实现了电子对抗的仿真。     

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.     

Two-step simulation method for automatic material handling system of semiconductor fab

To design an effective automated material handling system (AMHS) in semiconductor fab, Samsung Electronics has used the commercial AMHS simulation software. Although this tool is very efficient at simulating material handling system, an additional simulation step is required to apply the production logic to the AMHS simulation model. Therefore, this paper introduces one more simulation step, namely the production simulation step. In the production simulation step, the production logic is implemented and the throughput of the semiconductor line can be predicted. The AMHS simulation step follows the production simulation step. In the AMHS simulation step, the capability of AMHS is predicted in advance, based on which the scope of investment can be estimated.     

一种分布仿真支撑平台的设计与实现

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分布仿真的基础上，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。     

分布式ATP仿真测试系统的关键技术研究

ATP是现代铁路信号系统中不可缺少的核心部分,对列车的运行安全、提高行车效率起着重要作用。该文论述了一个分布式城市轨道交通ATP仿真测试系统所采用的仿真钟推进策略和集成环境。系统采用了先进的半实物仿真和分布式交互仿真技术,能够为ATP设备提供一个拟实工况,从而测试设备的准确性和可靠性。针对半实物仿真和分布式仿真的要求,在全数字仿真和半实物仿真中分别采用混合机制的事件驱动策略和墙钟驱动策略。由于 CORBA相对于其他分布式仿真集成环境具有功能和价格的相对优势,所以利用CORBA集成各子系统。     

GMRES算法求解烟雾仿真N-S方程

烟雾在大规模战场仿真和复杂环境仿真中扮演着重要角色,因此研究烟雾仿真具有重大意义。提出用广义极小残差算法(GMRES)来求解烟雾仿真中的N-S方程。首先给出GMRES算法的计算原理;其次用GMRES算法对烟雾仿真N-S方程进行求解,并对求解结果进行收敛性分析,分析结果表明GMRES算法可以对烟雾仿真N-S方程进行求解,结果收敛;最后运用GMRES算法通过计算机技术对烟雾进行可视化仿真,仿真结果表明,采用GMRES求解算法的烟雾仿真效果比较真实,基本符合现实中的烟雾。     

基于灰色关联分析的仿真数据可信度评估

计算机仿真系统已经发展为重要的产品开发和系统测试手段.由于仿真系统对于用户往往是透明的,所以直接从系统本身对其可信度进行评估比较复杂.仿真数据是仿真系统的直接输出,它可以最直观地反映仿真系统的本身性质,所以对于仿真数据可信度的评估尤为重要.为了能够对仿真数据可信度有着更好的评价,通过引入灰色系统理论,建立了仿真数据的灰色关联分析方法.最后通过一个实例具体说明了该理论在仿真可信度评估中的应用.     

A parallelism analyzer for conservative parallel simulation

Most small-scale simulation applications are implemented by sequential simulation techniques. As the problem size increases, however, sequential techniques may be unable to manage the time complexity of the simulation applications adequately. It is natural to consider re-implementing the corresponding large-scale simulations using parallel techniques, which have been reported to be successful in reducing the time complexity for several examples. However, parallel simulation may not be effective for every application. Since the implementation of parallel simulation for an application is usually very expensive, it is required to investigate the performance of parallel simulation for a particular application before re-implementing the simulation. The Chandy-Misra parallel, discrete-event simulation paradigm has been utilized in many large-scale simulation experiments, and several significant extensions have been based on it. Hence the Chandy-Misra protocol is adopted here as a basic model of parallel simulation to which our performance prediction techniques are applied. For an existing sequential simulation program based on the process interaction model, this paper proposes a technique for evaluating Chandy-Misra parallel simulation without actually implementing the parallel program. The idea is to insert parallelism analysis code into the sequential simulation program. When the modified sequential program is executed, the time complexity of the parallel simulation based on the Chandy-Misra protocol is computed. Our technique has been used to determine whether a giant Signaling System 7 simulation (sequential implementation) should be re-implemented using the parallel simulation approach     

仿真网格中一种基于知识的动态任务调度算法

仿真网格是以通用网格技术为基础、面向仿真领域的专用网格,目前国际上对仿真网格的研究尚处于起步阶段.现有的分布式仿真HLA(high level architecture)体系结构中的仿真资源和联邦成员是静态绑定的,网格技术的引入使得仿真资源的动态分配成为可能.根据仿真网格任务调度的特点,在仿真网格中建立了一种任务调度模型,并针对该模型,提出了一种新的基于知识的动态任务调度算法KMO,该算法适用于将N个相互独立的计算需求不同的仿真任务调度到M个随时间动态变化的仿真资源上,它能对若干次调度后的结果进行统计并提炼成"知识"反馈给算法预处理部分,使得该算法在动态多变的环境中能获得比较稳定的性能.实验结果表明,在仿真网格环境中,该算法的性能优于网格中传统的任务调度算法.     

实时仿真系统信号复用/解复用算法设计

硬件在回路实时仿真是研究复杂机电系统过程中的一个重要环节,由于仿真通道数量有限,不能满足复杂机电系统大量信号的同步仿真需求。提出一种信号复用/解复用算法,其基本思想是信号复用算法在仿真器的FPGA中实现,将仿真信号复用重组,并在一个仿真周期内通过同组仿真输出通道分批发送;信号解复用算法在接口板卡CPLD中实现,根据解析出的同步时钟信号和寻址信号,将重组信号还原,并发送给被测控制器。仿真结果表明,提出的复用/解复用算法实现了大量的仿真信号通过少量的仿真输出通道与被测控制器同步交互,解决了实时仿真系统中仿真通道不够用的技术难题。     

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。