直升机飞行模拟器中自动过渡仿真方法研究

直升机飞行模拟器根据任务需求需要仿真自动过渡过程。研究了自动过渡过程特定,并建立了高度自动过渡、速度自动过渡数学模型。针对模拟器特点,设计了模拟器中自动过渡的仿真结构图。利用直升机六自由度非线性模型对自动过渡过程进行了仿真,结果表明该方法能够实现直升机模拟器中自动过渡仿真功能任务需求。     

台式飞行仿真模拟器的设计与实现

为提高培养飞行员的效率和质量,节约训练成本,从整体上设计并实现了一种实时、面向网络的台式飞行仿真模拟器。该模拟器采用数据驱动方式并通过使用稳定系数方法单独设计了一种适用的空气动力数学模型,采用面向对象的程序设计方法实现仪表、三维场景、飞行方程和教员台仿真的系统仿真功能。采用仿真驾驶杆、油门杆、方向舵和基于光传感的六自由度头部跟踪系统,由单台计算机实现飞行动力学模型计算、图形图像处理、实时数据传递和飞行条件设置。实践证明,该多功能台式飞行仿真模拟器具有良好的人机交互功能,在通用性、实时性以及仿真度等方面基本符合要求,在实行飞行训练中,降低了人力、物力等保障的投入,减少了燃料等物质的开销。有效地节约训练成本,提高了训练的效率和质量。     

基于HLA/KD-RTI飞行模拟训练系统的研究

随着军用仿真模拟器的发展和普及，如何利用现有的仿真资源，实现更复杂的仿真任务已成为当前急需要研究的问题。文章基于HLA分布式仿真技术的联邦开发过程，提出了一个多机种飞行模拟器互联形成一套完整的飞行模拟训练系统；同时，对实现该系统要解决的几个技术难点进行了详细地分析。     

虚拟船用内部通信系统的构建

为使航海模拟器中仪器仿真更加计算机化,提高模拟器的通信性能,根据局域网的通信原理,在win2000下使用VC 6.0实现船用内部通信系统的软件仿真.该仿真系统根据语音通信原理设计语音的接收类、压缩类和发送类.同时根据航海模拟器用于培训的特点进行设计,方便航海模拟器使用者间的通信.     

弹道导弹的ISAR回波模拟

提出了一种基于FPGA通用雷达回波模拟器系统,并利用该回波模拟器产生弹道导弹的ISAR回波信号源.首先建立基于解线频调(去斜)技术的弹道导弹ISAR回波信号模型,产生弹道导弹的ISAR回波仿真数据;进而利用所开发的回波模拟器产生弹道导弹的ISAR回波模拟信号并对该信号进行采样和处理,获得了与Matlab仿真数据成像一致的结果.实验结果表明:模拟器能够精确有效地模拟和产生弹道导弹回波信号,该模拟器具有可扩展性、可升级和可编程性.     

双机空战效能评估的半实物仿真研究

简述了双机空战效能评估研究的重要意义 ,讨论了在实验室条件下 ,利用地面飞行模拟器进行双机空战效能评估的半实物仿真系统的组成和工作原理 ,着重研究了几个关键技术问题 :( 1 )双机空战仿真流程设计 ;( 2 )机载雷达目标发现概率计算 ;( 3)空 -空导弹可攻击区模型建立 ;( 4)空战结果评估与分析。     

海洋石油支持船动力定位模块推力分配策略

为了实现海洋石油支持船动力定位模块中的推力分配子功能,提出在现有航海模拟器的基础上升级添加动力定位模拟器模块,研究其中的推力分配方法及实现。利用伪逆法进行推力分配,采用动态链接库技术完成Matlab仿真代码转化,联合QT界面形式完成软件功能模块设计,通过软件实时对控制力向量进行推力分配计算并显示。研究结果表明,该推力分配子功能模块能够有效并快速进行推力分配计算,可以作为子功能集成于现有航海模拟器中。     

船用VHF通信设备的仿真与实操评估

阐述了开发甚高频(very high frequency,VHF)仿真设备所使用的关键技术、系统结构、模块设计、开发流程以及实操评估功能的实现等.系统的实操评估采用分步评估法和层次分析法相结合,根据试题的特点确定各评估要素的权重,并依据评估要素,从任务是否完成,操纵时间和操纵步骤3点来设计评估算法,从而计算出船员的评估成绩.该仿真设备基于Microsoft Visual 2010开发工具和微软基础类库(microsoft foundation classes,MFC)开发环境,实现了对船用VHF通信设备的模拟和实操自动评估功能,用户可以通过客户终端对设备操作进行训练并得到评估成绩.     

航海模拟器中星空视景的建模与仿真

为了完善航海模拟器视景库,提高三维视景的逼真度,在视景系统中添加对星空天体运动的仿真.采用FK5星表数据进行数学建模,以航海模拟器中实时获取的系统时间和观测经纬度为参数,计算天体在第二赤道坐标系中的位置;根据球面天文学的知识,进行坐标转换,获得天体相对于观测者所在空间直角坐标系中的坐标;由太阳和月球间的相对位置决定月相,利用得到的计算结果进行星空视景的绘制,并将程序集成到航海模拟器视景系统中,实现场景漫游.仿真结果表明,该方法实现的星空视景符合航海模拟器的精度要求和虚拟场景中漫游的实时性要求.     

LNG船液货操作模拟器教练员站的实现

针对目前模拟器开发中急需的教练员站控制台管理功能及操作培训管理的需要,分析现有模拟器教练员站的国内外现状,提出系统总体设计方案和系统功能结构,通过计算机网络和数据库技术,用VB实现分布式模块化教练员站控制台管理系统,解决了模拟器教练员站开发的关键性技术问题,实现了仿真操作训练机的远程控制和管理、液货操作练习的控制和管理、数据导入、导出与回放、仿真操作过程监控、仿真操作结果评估和基本信息的维护功能.实验结果表明,该系统可以用来进行模拟器的仿真操作培训、仿真操作结果的比较与评估,提高了模拟器的适用性,测试效果良好.     

液压负载模拟器控制方法研究

液压负载模拟器是典型的电液伺服加载系统(EHSLS)。介绍了液压负载模拟器的结构和工作原理,建立了其数学模型,并对控制系统进行了设计和仿真分析。由于液压负载模拟器是典型的力伺服系统,设计CMAC(Cerebellar Model Articulation Controller)与PID并行控制方案,克服了常规PID控制参数整定不良、性能欠佳,适应性较差的缺点。仿真表明负载模拟器表现了较强的力矩跟踪能力。     

大规模并行分布式P2P算法模拟器设计与实现

为精确地分析和评估对等（P2P）算法的性能,在并行分布式网络模拟器的基础上,设计并实现数据包级的通用可扩展P2P算法模拟器．该模拟器可实现达万级节点的大规模P2P算法仿真．模拟器采用分层框架结构,包括P2P用户模拟层、P2P算法模拟层、P2P传输模拟层和并行分布式连接层,并完成对传输层UDP和TCP套接字扩展、改进,将P2P应用层算法控制消息解析与网络层数据分片传输相结合,支持大规模P2P实时和非实时算法．结合BitTorrent阐明本模拟器的设计与实现,达到万级节点的模拟实验结果验证本模拟器的正确性和有效性．     

一种脉冲多普勒雷达信号模拟器的研究

研究一种脉冲多普勒雷达信号模拟器的设计与实现,该模拟器在Ｗｉｎｄｏｗｓ界面中设置系统参数,利用一块基于ＡＤＳＰ２１０６２的ＰＣＩ插卡产生数字回波信号,并接收其雷达信号处理机的处理结果,以调整模拟的雷达系统参数,介绍了模拟器的原理及其实现中的关键问题,包括坐标系的选择、杂波和目标回波的产生等,并给出了仿真结果,该模拟器参数更改方便,可有铲地验证雷达处理机的算法,达到了预期效果。     

飞行仿真电液伺服转台功能模拟器设计研究

介绍了一种用于飞行仿真的电液伺服转台功能模拟器的实现方案，着重论述了电液伺服转台的模型原理、功能模拟器的硬件结构及软件设计，该功能模拟器系统主要由工控机和信号接口箱两部分组成，配有多功能卡的工控机是功能模拟器的核心，它主要完成电液伺服转台特性数字模型的解算，并可模拟光电轴角编码器、测速机等反馈信号；信号接口箱主要用来转接外部信号以及模拟油源的液位、压力、球阀及油泵状态，仿真实验证明本设计的功能模拟器状态跟踪误差很小，功能齐全，操作方便，通用性好，完全可以替代实际的电液伺服转台进行控制系统开发，从而极大地提高了研制效率。     

科学探索全宇宙的最优方法:一个超大系统仿真的宇宙物质反设计工程

针对人类实现最终科学研究目标,该文提出了科学探索全宇宙系统的最优方法:基于超大规模系统-云-并行数字仿真的宇宙物质反设计工程。首先,该文建立了全宇宙物质系统反设计方法,包括:数学模型是全宇宙物质的统一基理与统一数值仿真算法,以及相应大系统反设计数字仿真的方法及系统仿真计算步骤与流程图。即未来科学研究可通过超大系统数字仿真,寻找到宇宙物质的最根基要素,最后进行物理实验对该系统仿真结果作检测验证。这是人类代价最小并速度最快地实现最终科学研究目标的研究技术方法。然后,分析了该超大系统反设计的数字仿真方案的优点与可能存在的问题,认为超大系统数字仿真是目前科学探索全宇宙系统的第一优方法,因为该物质反设计可以回避开历时上亿年来人类及其祖先传统科学研究中存在的根本缺陷。因此,基于超大规模系统-云-并行数字仿真的全宇宙物质系统反设计的方法,在探索速度、探索效率、探索所需付出的代价等因素上,明显优越于人类传统自然科学探索方法,可以实现科学探索是有止境的,科技创新有止境的,是科学探索全宇宙的最优方法。     

并行片上网络仿真器ParaNSim的设计及性能分析

为了减少使用仿真器对片上网络的性能、结构等进行仿真的时间,提高仿真效率,利用当代计算机的并行计算能力,设计并实现了一个并行片上网络仿真器ParaNSim.该仿真器可配置拓扑、路由算法以及虚通道等参数,既可以作为独立的仿真器使用,也可以作为一个子模块嵌入其他仿真器(如Multi2Sim)中;经过实验验证,其并行仿真能达到的加速比平均约为210%,最大加速比可达250%,因此它能有效地减少仿真时间,为大规模片上网络的仿真提供支持.     

无线传感器网络中FTL定位算法的设计与仿真实现

利用模糊数学思想将坐标问题转变成空间所属区域问题,提出了一种无线传感器网络中新的定位算法——模糊三角形(FTL)算法,并使用NS2仿真系统对该算法的设计进行仿真实现和性能分析.结果显示,FTL算法计算量小、计算精度高,可以满足无线传感器网络的定位精度、内存损耗以及硬件要求.     

基于Android系统的船用雷达仿真系统研究

现有的船用雷达模拟器大多是基于桌面系统研发。随着移动互联网的迅速发展,基于移动终端的船用雷达仿真系统具有潜在的应用价值。参照JRC-JMA-9100型号雷达,基于Android移动平台设计并实现了一个船用雷达仿真系统APP。采用一种改进的道格拉斯 普克算法对岸线数据抽稀,使用圆周扫描算法对物标进行扫描求交,提高了雷达模拟器岸线回波的绘制效率。采用瑞利分布、正态分布数学模型,利用模型叠加的方式,实现了海杂波、雨雪杂波的仿真。采用分层显示的方式实现了电子方位线、活动距标圈、平行索引线、自动捕获区、偏心显示等雷达刻度系统功能。仿真结果表明,系统在移动终端上运行稳定,仿真效果良好。     

面向生物信息学计算的网格工作流系统

针对生物信息学网格计算需求,提出了一种网格工作流管理系统模型,系统以Web方式为用户提供服务,通过与软件模块的交互实现良好的可定制的人机交互界面,使得不熟悉网格计算和工作流系统的人也可以快捷直观地操作使用.该系统能够自动地对工作流任务进行调度,然后通过网格中间件进行执行,并对任务进行监控和管理.论述了该系统的框架和实现原理,通过一个生物信息学计算实例说明工作流的定义、描述和使用流程;并且,通过与中国教育科研网格公共支撑平台CGSP工作流系统的对比,说明了该系统在可视化、便捷性上更符合生物信息学计算需求的特点.     

基于图形处理器的雾化渲染方法

提出了一种高效且逼真的雾效渲染方法。首先提出一个新的球形雾化渲染模型,采用基于密度积分的光线跟踪算法进行实时渲染,其次,运用柏林噪声实现雾的动态效果,根据基于物理的天空模型影响雾的颜色。最后使用高动态范围算法优化生成的图像。该计算使用图形处理器编程实现,运用渲染到纹理技术进行大气数据的预计算,减少程序运行时的运算量,满足实时系统对渲染帧率的要求。该方法适用于飞行模拟器等仿真漫游系统场景的渲染,并已成功运用到某飞行模拟器中。