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.     

基于PXI总线的运动机构控制系统

基于PXI总线的运动机构控制系统,由位置控制板、接口电路、驱动单元、电机和执行机构等部分构成.外挂控制主机(IPC)通过MXI-3多系统扩展接口与PXI总线系统连接.其运动控制卡由DSP、4路D/A转换器、FPGA等组成.DSP完成位置和速度控制的PID调节.FPGA实现模块接口的逻辑功能.系统软件流程通过设定控制对象和运行给定值,及收集、发送运行状态信息完成其控制.     

基于增强现实技术的武器装备车控培训系统设计

针对武器装备培训存在教学时间短、教学人员不足、学员无法全覆盖等问题,设计一套武器装备车控增强现实(augmented reality,AR)培训系统。基于增强现实技术,以车控控制组合为研究对象,采用Creo、Unity3D、Vuforia等开发软件、工具,给出开发实现方法。测试结果表明：利用增强现实培训系统,用户能够快速、熟练掌握车控组合的基本原理、使用操作、维修保养等相关知识,提高学习效率。     

X 型遥控模拟飞机三维飞行仿真系统

为提高训练效果,基于计算机可视化仿真技术,利用可视化程序开发工具软件VB6.0及应用程序编程接口DirectX,建立具有人机交互功能的X型遥控模拟飞机三维飞行仿真系统。三维飞行仿真系统的实现步骤包括3D模型的导入、X文件的载入、飞行运动仿真的实现和人机交互功能的实现。系统运行结果表明,该系统可以逼真模拟X型遥控模拟飞机的飞行操控动作,提高X型遥控模拟飞机操纵手的飞行操控训练水平。     

基于MAX1188的高精度A／D转换电路设计

介绍了一种基于MAX1188的高精度A／D转换电路设计方法。采用USB作为通信接口实现ADC与主计算机的连接,USB设备接口芯片采用Cypress公司的EZ—USBFX2系列的CY7C68013A,并用一片ALTERA公司的CPLD芯片3128A实现通道选择控制和MAX1188采样、启动转换和与FX2的接口等功能。经实际应用表明,系统性能稳定,具有较高的精度,可满足某型检测设备的测试要求。     

基于Leap Motion体感控制技术的数字化展示系统研究

针对大型复杂装备"模型展示"中采用"平面+鼠标"方式缺乏真实立体感和自然交互性的问题,提出了基于Leap Motion体感控制技术的数字化展示系统。设计完成了系统的硬件结构和软件架构,研究了Leap Motion到Unity 3D引擎环境的坐标转换、手势交互控制任务等系统实现的关键技术。在此基础上,结合Leap Motion SDK的Unity插件,在Unity 3D引擎中完成了场景配置和场景驱动,实现该系统。实际应用结果表明,该系统沉浸感更强,手势跟踪稳定精准,解决了装备模型立体展示和自然交互的问题,同时也为Leap Motion这种精准的、近距离手势追踪技术的探索应用提供了一定借鉴。     

基于RTLinux的运动控制器MC400D驱动程序设计

基于RTLinux的MC400D运动控制卡PCI接口,采用DSP和CPLD相结合的结构.控制程序包括系统设置函数,伺服控制、轴、运动和极限等参数函数,位置捕获及中断处理和参数更新函数等.设备驱动程序设计为块设备驱动程序,用函数直接访问卡上的原有资源,通过设定运动控制参数完成设备驱动,实现对电机控制.     

基于LRU 接口的航空通信系统动态模拟仿真实验台设计

为了解决需从飞机上拆下机件才能实施故障隔离存在的不足,设计了基于LRU接口的航空通信系统动态模拟仿真实验台.该实验台根据某型航空通信系统组成机件的接口信号特性,利用工控机为系统的显示、控制和数据处理核心,通过扩展机件仿真接口、数字 I/O、A/D 等嵌入式接口卡,将调理适配器、程控数字表和无线电综合测试仪等设备集成为一个具有模拟操作、接口仿真、性能测试等功能的动态模拟仿真平台.通过仿真设置典型接口信号,可进行故障再现,较好地解决了需拆除机件才能隔离故障的难题.应用结果表明:该试验台具有功能强、性能稳定、操作简便和应用范围广等特点,已成功应用于部队、院校和航修厂等多个单位.     

数字孪生技术在活动发射平台数字化演示系统中的应用

当今数字孪生技术越来越成熟,产品功能性能可以利用数字孪生技术在数字化模型中得到很好地体现.利用数字孪生技术将几何模型与产品仿真数据、控制逻辑有机融合,在三维实时渲染引擎的驱动下实现产品流程动作演示.提到的数字孪生技术主要利用Unity产品的PRESpective数字孪生工具构建而成,同时结合活动发射平台运动仿真数据、机...     

一种机器鱼水球仿真比赛裁判自动控制系统

针对水下环境的不确定性以及策略算法调试困难等问题,设计一种机器鱼水球仿真比赛裁判自动控制系统。介绍其系统框架,通过机器鱼运动学建模得到机器鱼位姿,对机器鱼进行运动控制仿真、扰动控制仿真、碰撞处理仿真、对比赛进程进行自动控制仿真等。系统并提供了实体机器鱼水球比赛相关控制接口及接口扩展功能等。结果表明,该系统能为水球仿真比赛过程中出现的犯规情况、比赛进程控制、进球判断、比赛特有规则等提供了有效的控制处理方法,还可扩展到水球仿真比赛的其他项目,或3D仿真和实体仿生机器鱼水球比赛控制系统中。     

高速虚拟仿真物体的碰撞检测方法

高速运动虚拟物体在相邻的离散时间点上容易出现碰撞检测遗漏和检测碰撞初始点不准确的情况,针对此问题给出了基于相对运动和空间几何运算结合的随时间运动函数的碰撞检测方法;用相对运动理论推算出移动坐标变换矩阵函数方程。在新的运动路径下进行空间曲线和几何体相交测试。预计算出碰撞时间和碰撞初始点。最后将该碰撞点移动变换回系统坐标空间。得到运动状态下的碰撞位置;该方法能有效准确地检测在高速运动下的碰撞问题。     

自适应起飞脱落的支撑式插拔连接器系统

介绍一种自适应起飞脱落的支撑式插拔连接器系统,由可供气带载分离的气路插拔组合连接器及可自适应运动位置调整的支撑装置组成。该插拔连接器系统具有脱落时与箭上接口无机械解锁动作,脱落可靠性高等特点。研究表明:其平衡式接头能够降低连接器对接脱落时的供气分离力,支撑装置可实现连接器对接及脱落前后的上下、水平随动和滚转及一定角度的俯仰调整功能。     

一种SMA 同轴微带连接器的优化设计

为了提高SMA同轴微带连接器的电性能指标,提出一种新设计的SMA同轴微带连接器。该连接器采用2个绝缘支撑限位固定内导体和外导体的相对位置。连接器的尾部采用外导体零件进行压接装配,保证了连接器的机械可靠性;外导体和绝缘支撑没有开孔灌注环氧树脂胶,从根本上规避了连接器的电磁泄漏隐患;并通过仿真优化,整个连接器具有较小的电压驻波比以及较低的插入损耗。采用共面补偿测试方法,所设计的连接器在工作频率范围内,测试电压驻波比VSWR＜1.13,插入损耗＜0.15 dB,电磁泄漏＜-90 dB,较现有的SMA型同轴微带连接器的性能指标都有明显改善。     

背驮式空射火箭分离技术

箭/机组合体的安全分离是背驮式空射系统的一项关键技术.以采用伊尔-76作为发射平台的背驮式方案为研究对象,建立箭/机分离的动力学模型,采用CFD方法计算气动力,应用特征点法进行碰撞判断,完成了分离过程的仿真计算.结果表明,火箭与载机能顺利实现分离,没有发生碰撞.     

基于VegaPrime的飞行器视景仿真关键技术研究

给出了某型飞行器飞行视景仿真系统的结构框架,提出了基于OpecGL图形编程绘制二维窗口实现二三维联动的方法,该方法简单且效率高．采用嵌套使用碰撞检测器的方法,实现了复杂碰撞检测的预检测,降低了系统的计算量．在经典粒子系统的原理上,用纹理贴图代替粒子实现了特殊效果模拟,节省了系统资源开销．     

低温供气连接器脱落性能试验分析

低温供气连接器(以下简称"连接器")作为运载火箭箭地接口的关键设备,主要用于氢箱、氧箱射前增压及低温气瓶充气等功能,采用手动或半自动对接、自动脱落.连接器是否能够可靠脱落直接影响火箭的正常发射流程,甚至可能会造成任务的推迟或终止.根据之前发生的质量问题,开展了连接器脱落可靠性提升工作,并进行相应的试验验证和分析,为连接...     

AUV前视声纳模拟及避障研究

基于软件平台MultiGen Creator和Vega,在虚拟环境下模拟自主水下航行器的避障过程,在HP工作站上开发了自主水下航行器避障视景仿真系统,提出了一种前视声纳的仿真方法,利用Vega提供的碰撞矢量函数和自定义的Volume碰撞方式,模拟前视声纳的功能,并利用声纳所测得障碍物的数据实现了虚拟环境下自主水下航行器的避障。仿真结果表明,该视景仿真能够使仿真系统更加逼真和接近于实际情况,并且满足系统仿真的实时性要求。     

基于加速因子的退化型产品可靠性评估方法

基于退化轨迹的方法是退化型产品进行可靠性评估的主要方法。针对传统退化轨迹方法在确定产品寿命分布类型方面存在的不足,提出了基于加速因子的统计分析方法。此方法通过加速因子把各加速应力水平下的伪寿命值折算到正常工作应力水平下,利用全部折算值使用Anderson-Darling拟合优度检验方法确定最优寿命分布类型,然后进行可靠性统计推断。使用某型电连接器的加速退化试验数据对提出的方法进行了使用说明和应用验证,对该型电连接器进行了可靠性评估,得出平均寿命为400727 h。     

火箭贮箱增压及连接器脱落动力控制系统设计

火箭贮箱增压及连接器脱落控制是保障火箭正常发射的重要环节,对火箭发射成败起着至关重要的作用.目前动力控制系统不具备独立的控制执行能力,存在功能模块零散、数据判读困难等缺点.针对以上不足之处,设计了全新的火箭贮箱增压及连接器脱落动力控制系统.该系统基于分布式控制架构和热备冗余工作机制,实现了远程控制模式,并增加了单点和急...     

虚拟环境下自主水下航行器的避障研究

为了在虚拟环境下模拟自主水下航行器的水平面避障过程,基于软件平台MultiGen Creator和Vega,在HP工作站上开发了自主水下航行器避障视景仿真系统。提出了一种前视声纳的仿真方法,利用Vega提供的碰撞矢量函数和自定义的Volume碰撞方式,模拟前视声纳的功能,并根据声纳所测得的障碍物相对于自主水下航行器的位置关系设计一个模糊推理系统来求解其避障角度,实现了虚拟环境下自主水下航行器的水平面避障。仿真结果表明,该视景仿真能够使仿真系统更加逼真和接近于实际情况,并且满足系统仿真的实时性要求。