航天航空虛擬仿真_虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)
瀏覽次數(shù)：次 更新時間：2019-12-28 09:48:25
近年來，虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）技術(shù)在航空航天和軍事領(lǐng)域的成功應(yīng)用，取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，促進政府進一步加大了對VR技術(shù)研究的支持力度。VR技術(shù)在武器系統(tǒng)性能評價、武器操作訓(xùn)練、指揮大規(guī)模軍事演習(xí)等三個方面的仿真應(yīng)用中能發(fā)揮重大作用：大幅度降低所需的費用，極大的提高效益，并消除意外傷亡事故。因此，政府所支持的VR 技術(shù)研究也正是緊緊圍繞著提高這三種能力的系統(tǒng)和環(huán)境而展開的。
仿真技術(shù)是以相似原理、信息技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)的專業(yè)技術(shù)為基礎(chǔ)，以計算機和各種物理效應(yīng)設(shè)備為工具，利用系統(tǒng)模型對實際的或設(shè)想的系統(tǒng)進行試驗研究的一種綜合性技術(shù)。它綜合集成了計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖形圖像技術(shù)、多媒體、軟件工程、信息處理、自動控制等多個高新技術(shù)領(lǐng)域的知識。
航空航天軍事技術(shù)在現(xiàn)代軍事中占據(jù)重要地位，爭奪制空權(quán)、制天權(quán)已經(jīng)成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭首要行動，同時航空航天領(lǐng)域有其技術(shù)難度和業(yè)務(wù)復(fù)雜性?；诖耍院娇蘸教烊蝿?wù)仿真為目標，結(jié)合航空航天任務(wù)實驗數(shù)據(jù)、軍事任務(wù)流程以及二/三維可視化技術(shù)，完成對導(dǎo)彈攻防、火箭發(fā)射、衛(wèi)星在軌運行、飛機飛行等航天航空任務(wù)的仿真。同時提供三維可視化專題模塊，能夠通過外部數(shù)據(jù)驅(qū)動展示三維場景信息，扭轉(zhuǎn)我軍目前仿真系統(tǒng)重可視化輕仿真的局面，實現(xiàn)多源頭數(shù)據(jù)、任務(wù)流程和二/三維可視化模塊有機結(jié)合。
火箭發(fā)射三維仿真
火箭發(fā)射仿真方案提供火箭發(fā)射的整個流程仿真，其集轉(zhuǎn)運、檢測、點火發(fā)射、進入大氣層、二級脫離等主要流程，提供完整的基于火箭發(fā)射的仿真方案，同時支持基地、車載等不同方式的發(fā)射仿真。
導(dǎo)彈攻防Vr模擬演練解決方案
選定攻防演練區(qū)域，構(gòu)建攻防雙方的導(dǎo)彈、地面指控站、衛(wèi)星等系列攻防對象。以時間為軸，綜合各個參戰(zhàn)單元作戰(zhàn)能力完成對攻防預(yù)案的驗證。
衛(wèi)星軌道運行三維演示解決方案
星箭分離后衛(wèi)星進入到預(yù)訂的軌道運行，進入穩(wěn)定運行周期。在周期內(nèi)需要完成對衛(wèi)星的管理，采用衛(wèi)星各項參數(shù)以及實驗數(shù)據(jù)，選定衛(wèi)星軌道運行數(shù)學(xué)模型，根據(jù)數(shù)學(xué)模型和二/三維可視化相結(jié)合，展示衛(wèi)星在軌運行狀態(tài)。
航空仿真的應(yīng)用
前期的需要環(huán)境模型的建立，軍事應(yīng)用中的環(huán)境是千變?nèi)f化的，不同的地形、地貌、氣象、電磁干擾、噪聲等等都有其不同的環(huán)境特征。有了前期的模型和數(shù)據(jù)，我們就可以實現(xiàn)以下功能：
1. 任意的觀察視點：這個功能可以使觀察者在飛機外面的任意一個位置觀察飛機的姿態(tài)、舵面的變化等，這個視點可以是跟隨飛機移動的，也可以是以類似于塔臺的位置觀察飛機的運行狀況，或是顯示一個相當(dāng)于飛行員從駕駛艙觀察風(fēng)擋外面的畫面；
2. 多種視圖及其組合：所謂視圖就是視點觀察得到的畫面。提供上述兩個視點的視圖外，還有儀表視圖、地圖視圖等，并可以根據(jù)要求在屏幕上同時顯示多個視圖的組合，前提條件是需要強有利的硬件支持；
3. 簡單的天氣狀況：可以提供的天氣狀態(tài)有霧（能見度）和云。能見度對于考察一些飛行過程是十分有幫助，這也是仿真的優(yōu)勢之一，由于計算機所表現(xiàn)的能見度和真實的跑道視程是有差異的，因此能見度的數(shù)值（距離）是可以調(diào)節(jié)的，從而使之達到最接近實際情況。
4. 輔助分析：仿真過程不僅僅是再現(xiàn)飛行過程，它還可以提供相應(yīng)的分析手段，如飛行軌跡，標準下滑道、航向道及其范圍，可做為對比的標準飛行程序，二維數(shù)據(jù)曲線，碰撞檢測及其相應(yīng)效果等；
5. 音效：艙音與畫面在仿真中同步播出可以更加有效地幫助分析人員獲得有關(guān)信息。而對于模擬機仿真系統(tǒng)，同步播出的是視頻加聲音。
