基于OpenGL的降落伞开伞过程可视化研究

摘要

为了能更清晰、直观的描述载人飞船回收过程中降落伞开伞的工作状态,需要对开伞过程进行可视化研究.本文根据载人飞船降落伞回收系统的工作过程,以降落伞开伞阶段(包括拉直阶段、充气阶段)和稳定阶段的多体动力学模型为基础,把计算得到的开伞过程中减速伞、主伞包、伞衣伞绳、返回舱等各部分速度、位移、力学特性等关键参数进行可视化表达.本文基于Visual C++6.0平台,利用OpenGL图形库,结合计算机图形学的场景显示、三维建模、几何变换和动画技术,完成了以实时结果数据驱动的载人飞船回收过程中降落伞拉直、充气过程的可视化.本文研究成果所依据的动力学理论模型和流固耦合方法相比,具有简单、方便,计算速度快的特点,且能形象地展示降落伞-载荷系统的工作过程,可为伞载系统及其它飞行系统的可视化研究提供一定参考.