OpenGL在Vega Prime开发环境中的应用研究

分析了Vega Prime在视景仿真中相对于Vega的改进之处,讨论了基于Vega Prime的视景仿真框架,针对Vega Prime在视景仿真系统开发中对某些特效表达存在的困难,提出将OpenGL引入到Vega Prime中的方法,通过分析Vega Prime中的事件发布订阅机制,阐述了Vega Prime开发平台与OpenGL相结合的关键技术及开发方法,并将其应用于水下武器对抗视景仿真系统中的鱼雷自导声波显示和武器实体间通信链路可视化过程中,应用结果表明视觉效果逼真,弥补了Vega Prime在基本图形显示上的缺点,取得了良好的应用效果.     

基于CTS的大地形仿真技术

该文结合某型飞机飞行模拟系统研制,以视景仿真软件Creator Terrain Studio、建模软件Creator和视景驱动软件Vega Prime为基础,研究了大地形仿真的各项关键技术,实现了某地区九万平方公里(三百公里×三百公里)区域的大地形仿真。     

Vega Prime的渲染功能及其仿真实现

介绍Vega Prime在适应性,高效性和可扩展性上的优势,并对视景仿真软件Vega与Vega Prime在场景图管理系统、结构和运行效率等方面进行了比较,通过一个实例展现Vega Prime在对大场景进行处理的过程和对场景环境的渲染效果.实验结果表明,利用Vega Prime开发视景仿真应用软件,在运行速度和场景逼真程度上,取得满意的效果.     

基于Vega Prime的飞行复现仿真系统设计

将视景仿真技术应用于飞机的飞行复现仿真分析,为飞行员提供了飞行训练时的真实世界景象和场景的渲染效果,对于提高飞行训练效果具有重要的作用。文章基于Vega Prime开展飞行训练视景仿真系统研究,对视景仿真系统中的关键技术开展了研究,实现了飞行过程的复现、作战轰炸过程的再现,并对对地攻击结果给出评估。     

基于HLA的分布式导弹攻防视景仿真系统

HLA和虚拟现实相结合,使得通过计算机生成的综合环境具有真实感,具有较高的可信度.文中基于新一代实时视景仿真软件平台Vega Prime和HLA仿真支撑平台MAK RTI设计开发了导弹攻防视景仿真系统.介绍了导弹攻防仿真大系统的总体框架,视景仿真系统的功能设计以及联邦通信,给出了程序流程.最后针对Vega Prime自带特效无法达到导弹攻防可视化要求的现状,实现了Vega Prime下调用OpenGL函数来表现特效这一关键技术.与导弹攻防仿真大系统的联调表明,该系统逼真流畅地演示出仿真系统作战想定的全过程,并且满足系统仿真的实时性要求.     

基于Vega Prime的多场景仿真系统框架

介绍了基于MFC的Vega Prime视景仿真开发方法.分析了多场景仿真系统中不能正常进行场景切换的原因,提出了基于进程的场景切换方法.该方法将基于MFC的主控进程和基于MFC的Vega Prime仿真进程分离开来.主控进程通过创建/中止仿真进程的方式实现场景间切换;进程间采用内存映射文件和消息机制两种方式进行数据通讯,以传递Vega Prime环境初始化参数、仿真控制参数和场景属性数据,能够保证仿真系统的大数据量通讯要求和实时性要求.构建了基于Vega Prime的多场景仿真系统框架.     

Multigen软件在飞行视景仿真中的应用

视景仿真是仿真动画的高级阶段,也是虚拟现实技术的最重要表现形式.本文基于飞行视景仿真系统的实时性、交互性和真实感,论述了Creator 3.0的实体和地形的逻辑结构建模方法、Vega Prime 1.2的自然环境生成,物体及视点的运动方式、碰撞检测及特效的开发过程,最后在VC 平台上实现了整个飞行仿真系统.     

基于Vega Prime的视景仿真技术研究与应用

文章针对Vega Prime视景仿真技术相对于Vega的改进之处,设计了基于Vega Prime的视景仿真框架,重点研究了四个方面内容：运动模型和仿真对象的特点及两者之间的驱动关系、坐标系统和不同坐标系之间的转换机制、碰撞检测器的原理和碰撞检测的方法、用于模拟环境效果的”天历表模型”和模拟特殊效果的粒子系统等等。论文解决了基于Vega Prime的视景仿真技术涉及的诸多关键技术,为Vega Prime在实践中的有效应用打下良好基础。最后,论文还分析了基于Vega Prime的场景漫游过程,并把文章研究的相关理论应用到实践。     

Creator和Vega Prime在数字城市规划中的应用

Creator和Vega Prime的虚拟现实视景仿真平台具有快速处理复杂仿真事件的能力.为了构建一个虚拟仿真漫游系统,阐述Creator和Vega Prime在数字城市规划设计中的应用,基于Creator和Vega Prime实施武汉光谷广场的视景仿真漫游.实验结果表明,虚拟现实技术能够将城市规划工作从传统的平面静态层次提升到立体的动态层次.     

基于MFC单文档定时器的Vega Prime应用程序设计

利用当前流行的虚拟现实开发工具Vega Prime,实现了基于MFC单文档程序框架下的定时器方式的Vega Prime应用程序设计,可以在此基础上开发具体的虚拟现实或视景仿真应用。     

探空火箭全弹道仿真分析

探空火箭广泛应用于近地空间环境探测和空间技术试验,为此研究了探空火箭从发射到落地过程中各阶段的动力学特性.将探空火箭整个工作过程分为发射离轨、自由飞行、探空仪分离以及稳定落地四个阶段,建立了离轨下沉、火箭分离、降落伞拉直-充气等较精细的动力学模型,仿真分析了关键设计参数对探空火箭发射、分离以及落地的影响.研究结果可为探空火箭分析设计提供理论参考.     

基于VxWorks实时操作平台的半实物仿真试验测试系统设计

半实物仿真试验测试系统以VxWorks实时操作平台为测控核心,详述了系统架构和软硬件组成.对伺服配套单元、试验控制中心等硬件模块及系统程序架构、软件信息流、实时数据采集软件、远程控制软件及终端软件等软件模块做了重点介绍.解决了运载型号仿真状态众多,仿真试验的高速实时性要求以及模拟火箭全程飞行状态等3个关键问题.试验表明,反射内存网络实时性良好,各控制输出和信号采集实现实时传输,系统软件运行稳定可靠,达到预期设计目的.     

飞行视景仿真系统的设计与实现

讨论了将虚拟现实技术应用于飞行视景仿真,介绍了飞行视景仿真系统的组成以及各模块的功用和实现方法,提出了仿真中飞机模型位姿自动校准和飞行数据预处理的方法.     

运载火箭飞行控制系统双机仿真技术研究

运载火箭飞行控制系统的研制要求越来越高,需要有一项新的仿真技术及方法,全面验证飞控计算机软硬件设计的正确性,并能在实验室和火箭发射场环境下进行半实物仿真试验。该文对这项技术及方法进行了研究,提出了双机仿真技术方案：双机仿真系统组成、对飞控计算机软硬件设计要求、双机同步仿真方法、伴随仿真方法。这项技术及方法,已在试验实践中得到了很好的应用,满足了运载火箭飞行控制系统越来越高的研制要求,已成为一项十分有效的试验手段。     

基于GIS的火箭飞行应急决策仿真系统研究

航天发射是一项高风险事业,若运载火箭在飞行过程中发生故障,将会给人民群众的生命财产带来巨大的损失;为此,设计了一种基于GIS的火箭飞行应急决策仿真系统,阐述了系统的总体框架,分析了系统的功能,重点研究了飞行数据的获取与处理、地理数据的处理和应急决策方法等关键技术问题;最后,对系统进行了集成仿真,实现了对火箭飞行过程的全程监控,并模拟了火箭发生爆炸时的事故范围;实践证明,该系统能够实时监控火箭的飞行状态,并为指挥员提供应急决策支持,提高了航天发射的智能化决策水平。     

基于虚拟现实技术的飞行视景仿真

飞行视景仿真是飞行仿真的一个重要组成部分，它的视觉效果和逼真程度将直接影响整个飞行模拟器的逼真度。讨论了飞行视景系统的构成、视景的生成与显示，并介绍了几种开发视景系统的工具软件，重点讨论了虚拟现实技术在飞行视景仿真中的应用和关键技术。     

基于多体动力学的火箭飞行仿真

火箭飞行过程伴随着质量、质心、惯性矩的变化和控制力的调整,其模拟仿真是个非常复杂的学术和技术问题.基于多体动力学软件Adams,建立火箭箭体的三维模型,编制火箭飞行过程仿真的流程控制子程序、重力变化子程序、控制力子程序和气动力函数,搭建火箭的飞行仿真平台,实现火箭飞行过程中的质量、质心变化的仿真,并且给出关键功能的验证和应用算例.     

火箭炮装填训练视景仿真系统的设计与实现

箭炮装填训练是炮兵(火箭炮)部队训练的重要内容.根据炮兵实装训练噪声大、费用高等实际情况,提出了火箭炮装填训练混合仿真系统的总体设计,系统由实物仿真子系统和视景仿真子系统组成.着重介绍了视景仿真子系统的开发过程.利用三维建模软件Multigen Creator采用实时仿真不可缺少的DOF(Degrees of Freedom)技术建立了火箭炮、装填车等几何模型,然后利用Lynx的图形用户界面通过引入建立的几何模型生成运动模型,最后运用MFC通过调用驱动软件Vega函数库来生成实时应用程序.建立的三维模型形象逼真,生成的仿真系统经教学试用效果较好.     

探空火箭有效载荷集成测试系统设计与实现

介绍了应用于探空火箭有效载荷集成测试的系统设计方案,描述了测试系统硬件平台和软件架构,对设计与实现方法进行了分析和阐述。探空火箭成功发射的经验表明,系统满足探空火箭有效载荷的集成测试需求,具有较好的通用性及可扩展性,从而为探空火箭型号的系统测试与验证以及相关测试设备的系列化、通用化和标准化提供了一定的借鉴。     

基于数字孪生的火箭测试与发射过程健康管理技术研究

为了解决运载火箭对地面测试与发射过程中对数据综合分析能力,飞行过程的故障诊断和预测能力,以及故障处理措施的快速决策等能力的迫切需求,提出一种基于数字孪生技术的火箭测试与发射过程健康管理系统设计方案;该方案通过建立运载火箭测试与发射阶段数字孪生模型,实现对火箭测试和发射过程的天地镜像仿真,依托数字孪生模型,对运载火箭健康管理功能进行了设计和优化;利用真实火箭和数字孪生火箭的信息交互,可有效实现火箭测试过程数据分析、飞行过程协同诊断,以及故障处理决策支持等功能;该系统提高了火箭发射的可靠性,为火箭可靠飞行提供了技术保障;同时,该技术在运载火箭健康管理上的应用也面临一些关键技术还需要进一步突破和发展.