文档介绍:中国民用航空学院
硕士学位论文
飞行模拟器视景系统的研究与开发
姓名:李庆勋
申请学位级别:硕士
专业:导航、制导与控制
指导教师:王立文
20040102
摘要关键词飞行模拟器;视景系统;;建模括工程模拟器、研究用模拟器和训练飞行模拟器等,是新机研制、飞行理论研究、飞行控制研究和飞行员训练不可缺少的设备。它通过模拟的方法,把驾驶员在操纵飞机时所能感觉到的飞机姿态,飞行运动,所能看到的各种仪表设备的指示、机外的天地景物以六自由度并联机构,能提供俯仰、偏航、横滚三个姿态角和升降、纵向、侧向三个大大的提高了飞行训练的效果。我实验室所有针对飞行模拟器的技术研究正是基于应用六自由度并联机构的飞型模拟器。视觉是飞行员在驾驶飞机时获得飞行运动和飞机姿态的最重要飞行信息源。它能为飞行员提供目视空间位置和环境特征刺臁⒌鼐跋。通常,在飞行模拟器中这种视觉系统为飞行员提供飞行训练时的真实世界的座舱外景象,其图形生成和显示质量直接影现代飞行模拟器的视景系统设计是基于虚拟现实现实技术的发展并应用于飞行模拟器使驾驶员就象处在真实飞机驾驶舱中一样地操纵库建模软件、实时场景管理启动驱动软件及实时通讯程序。涉及图形学、虚拟现实、软件工程等学科。并利用开发平台开发了基于虚拟现实的视景系统。本论文的第一章概述了飞行模拟器、六自由度并联机构及视景系统的发展过程、组成、原理进行;第二章分析、阐述了视景系统和虚拟现实技术:第三章阐述了视景建模的基本原理和本课题使用的视景建模工具—公司的越过程和本课题构建的模型进行介绍。第四章详细阐述了虚拟现实开发平台的相关飞行模拟器是一种能比较逼真地复现飞机在空中飞行的状态和环境的地面设备,包及所能听到的各种声音逼真地反映出来。位移线运动,能提供瞬时的过载感,配以逼真的视景系统可以给飞行员身临其境的感觉,信息借助视景系统来提供。在飞行模拟器系统中,视景系统是一个主要的子系统。视景系统的,虚拟飞机。视景系统硬件部分主要包括图形生成器和投影显示系统,软件部分主要包括数据本课题利用—公司的建模工具菇耸泳跋低车哪P停技术。第五章讲述了本课题开发的视景软件,并阐述了技术难点的解决方案。响飞行训练的效果。中国民肮学院硕士学位论文
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研究生签名:擞日期:丛堡竺研究生签名:耄妥年丛导师虢之协日期:芝丝二』А中国民用航空学院学位论文独创性声明中国民用航空学院学位论文使用授权声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中国民用航空学院或其它教育机构的学位或证而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明井表示了谢文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权中国民用航空学院研究生部办理。意。中国民用航空学院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论
第一章绪论主堕垦堕兰堕堕主兰焦笙塞—————飞行模拟器概述现代飞机具有高性能的动力装置、精确的导航系统、可靠的自动飞行和自动着陆驾驶技术耗资太大,并且受到空间和场地的制约。有些特殊情况,如发动机停车、大仰角失速等,还难于在真实的飞机上实现。因此通过飞行模拟训练器训练飞行员是一条行之有效途径。此外,新机研制和航空发展中的新概念、新理论、新技术与新方法研究以及系统故障和飞行事故的复现与分析必须借助工程模拟器和研究用模拟器。因年,美国制造了一个叫做“钡哪D馄鳌啊啊5谝淮问澜绱战时,飞机开始用于军事目的,也推动了模拟器的发展。飞机在恶劣气候条件下飞行造成的飞行事故,也是促使飞行模拟器发展的重要原因。年,有三十五个国家拥有的模拟器,且应用范围已扩展到轰炸和导航培训““。计算机的问世和飞速发展为飞行模拟器的开发和完善提供了更广阔天地,数字计算机已是现代飞行模拟器的基础,当数字计算机的技术发展时,飞行模拟器也随着向前发展。此后,研制出了金自动的六自由度的飞行模拟器。经过二十五年的时间,用然而,大型的地形模板需要一个大型的建筑物,训练的地形环境不同,需要更换地形模板,并且高亮度的照明灯产生的热量需要进行空调,这样就提高了模拟器的费用。到年,已有数百台的飞行模拟器“”,其视景系统是利用计算机成像技术,将计算机生成的景象投影到球形屏幕上。天地景象投影器在球形屏幕上投影出清晰度