本文關(guān)鍵詞：通用航空飛行環(huán)境虛擬仿真的研究

  更多相關(guān)文章： 虛擬仿真技術(shù) 通用航空 飛行環(huán)境仿真 高程地圖 Multigen Creator Vega Prime

【摘要】：虛擬仿真技術(shù)是以真實(shí)系統(tǒng)為模版,創(chuàng)造生成一個(gè)虛擬系統(tǒng)來(lái)模擬現(xiàn)實(shí)中各種運(yùn)動(dòng)的新興科技,也叫做虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)或靈境技術(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)VR。虛擬仿真技術(shù)讓人們可以在宛如現(xiàn)實(shí)的環(huán)境中,觀(guān)察事物的變化,感受真實(shí)的交互體驗(yàn),得到與真實(shí)世界相同的感官。虛擬仿真技術(shù)作為一種輔助開(kāi)發(fā)工具,在軍事、航天、醫(yī)療、教育等各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用廣泛,而如何把虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于通用航空飛行環(huán)境就是本文的研究重點(diǎn)。本文在分析了虛擬仿真技術(shù)和通用航空的發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上把兩者進(jìn)行結(jié)合,利用虛擬仿真技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)通用航空飛行環(huán)境的仿真。首先運(yùn)用3Ds Max軟件建立通用飛機(jī)的素模,然后運(yùn)用Multigen Creator軟件對(duì)飛機(jī)的素模進(jìn)行了優(yōu)化整合,運(yùn)用細(xì)節(jié)層次、自由度、紋理映射、公告牌和模型實(shí)例化等技術(shù),解決了三維建模真實(shí)度與運(yùn)行速率間平衡的問(wèn)題,構(gòu)建了由高程地圖為基礎(chǔ)的地形環(huán)境模型。最后結(jié)合了Vega Prime軟件的特點(diǎn)、工作原理,并把前期構(gòu)建的模型加載到Vega Prime軟件中進(jìn)行仿真,對(duì)地形參數(shù)、時(shí)間、環(huán)境進(jìn)行設(shè)置,創(chuàng)建觀(guān)察視點(diǎn),根據(jù)赫米特樣條曲線(xiàn)算法定義導(dǎo)航器,依據(jù)粒子系統(tǒng)模擬云層和降雪,最終完成通用飛機(jī)飛行環(huán)境的虛擬仿真。仿真程序在河北科技大學(xué)航空重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)的通航飛機(jī)飛行仿真平臺(tái)上運(yùn)行良好,經(jīng)過(guò)多次仿真實(shí)驗(yàn)可知,高程地圖的最小精度以及數(shù)據(jù)的處理技術(shù)是影響仿真結(jié)果的最主要因素。由于條件所限,仿真效果還比較粗糙,有待后期進(jìn)一步完善。
【關(guān)鍵詞】：虛擬仿真技術(shù) 通用航空 飛行環(huán)境仿真 高程地圖 Multigen Creator Vega Prime
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：V211;TP391.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-12
• 1.1 研究背景及研究意義8-10
• 1.1.1 通用航空發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀8
• 1.1.2 虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀8-10
• 1.2 論文研究的主要內(nèi)容10-12
• 第2章 建立飛機(jī)模型12-16
• 2.1 三維建模工具12
• 2.2 3Ds Max建立模型12-14
• 2.3 模型格式轉(zhuǎn)換14
• 2.4 本章小結(jié)14-16
• 第3章 基于Creator的地形建模16-38
• 3.1 Multigen Creator軟件16-18
• 3.1.1 OpenFlight格式簡(jiǎn)介16-17
• 3.1.2 Creator中相關(guān)技術(shù)的算法分析17-18
• 3.2 Creator的關(guān)鍵技術(shù)18-23
• 3.2.1 細(xì)節(jié)層次技術(shù)和自由度技術(shù)19-20
• 3.2.2 紋理映射技術(shù)20-22
• 3.2.3 數(shù)據(jù)組織管理和調(diào)度22-23
• 3.3 靜態(tài)模型的建立23-26
• 3.3.1 公告牌的運(yùn)用23-24
• 3.3.2 模型對(duì)象實(shí)例化的應(yīng)用24-26
• 3.3.3 外部引用模型數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用26
• 3.4 模型結(jié)構(gòu)的優(yōu)化26-27
• 3.4.1 優(yōu)化模型結(jié)構(gòu)26
• 3.4.2 模型格式轉(zhuǎn)化26-27
• 3.4.3 紋理映射技術(shù)27
• 3.4.4 合理選擇紋理覆蓋方式27
• 3.5 高程地圖的獲取27-33
• 3.5.1 光柵文件轉(zhuǎn)化29-30
• 3.5.2 地形轉(zhuǎn)換算法30-32
• 3.5.3 地形網(wǎng)格生成32-33
• 3.6 地表模型建立33-36
• 3.7 建模過(guò)程中的問(wèn)題36
• 3.8 本章小結(jié)36-38
• 第4章 仿真參數(shù)設(shè)置及特效實(shí)現(xiàn)38-56
• 4.1 Vega Prime概述38-40
• 4.1.1 LynX Prime面板39-40
• 4.1.2 VSG應(yīng)用程序接口40
• 4.1.3 Vega Prime模塊40
• 4.2 Vega Prime操作步驟40-48
• 4.2.1 編譯和運(yùn)行airplane應(yīng)用程序42-43
• 4.2.2 環(huán)境設(shè)置43-45
• 4.2.3 創(chuàng)建通道和觀(guān)察者45-48
• 4.3 赫米特樣條曲線(xiàn)48-49
• 4.4 虛擬云層和降雪設(shè)計(jì)49-50
• 4.5 天氣狀況模擬50-55
• 4.5.1 云層的模擬50-52
• 4.5.2 雪的模擬52-55
• 4.6 本章小結(jié)55-56
• 第5章 實(shí)現(xiàn)仿真56-66
• 5.1 硬件基礎(chǔ)56-60
• 5.1.1 模擬座艙56-58
• 5.1.2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)58-59
• 5.1.3 航電仿真系統(tǒng)59
• 5.1.4 視景系統(tǒng)59-60
• 5.1.5 音響系統(tǒng)60
• 5.2 場(chǎng)景配置及初始化60-61
• 5.3 實(shí)現(xiàn)仿真61-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文72-74
• 致謝74

【相似文獻(xiàn)】

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