现代战斗机仿真架构与建模研究

摘要

该文详细讨论了面向对象建模方法以及一体化仿真环境的基本概念框架及基本结构并在此基础上提出了合理的现代战斗机仿真系统结构,设计了仿真系统的数据传递接口;详细讨论了现代战斗机仿真系统关键子系统——飞机本体、飞行控制系统建模方法;建立了用于研究的飞机以及视景的三维显示平台;并在此基础上实现了实验性的基于PC的现代战斗机图形仿真平台,对仿真模型有效性确认和验证工作做了初步的探讨,研究比较了传统飞行动力学和运动学方程和四元数法在飞行仿真中的效果.研究结论表明现代战斗机仿真系统结构与接口是合理的,并且能够满足现代战斗机设计与验证的要求,并为今后进一步研究打下了坚实的基础.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1第四代战斗机仿真技术产生背景

1.2仿真技术在飞机设计中的作用

1.3仿真技术发展状况

1.4本文的研究内容

第2章第四代战斗机仿真系统结构

2.1一体化仿真环境

2.1.1仿真的基本概念框架

2.1 2仿真——基于模型的活动

2.1.3一体化仿真环境的基本结构

2.2面向对象方法概述

2.3仿真平台功能及设计考虑

2.4仿真系统框架

第3章第四代战斗机关键系统建模

3.1仿真建模

3.2飞机本体模型的建立

3.2.1坐标轴系

3.2.2姿态角与坐标变换关系

3.2.3状态量与气动参数

3.2.4气动力计算

3.2.5传统动力学运动学方程的建立

3.2.6四元数法简介

3.3飞行控制系统原理与模型

3.3.1纵向通道

3.3.2横航向通道

3.4发动机模型

3.5火控系统原理及模型

第4章仿真平台的图形显示

4.1 OpenGL概述

4.1.1OpenGL 系统结构与工作流程

4.1.2 OpenGL功能简述

4.2三维图形显示基础

4.3图形变换

4.3.1变换矩阵

4.3.2平移变换

4.3.3比例变换

4.3.4旋转变换

4.3.5透视投影变换

4.3.6裁剪变换

4.3.7视见区变换

4.3.8飞机实体的图形变换处理

4.4仿真图形显示的封装

第5章仿真运行有效性确认及算例

5.1仿真系统求解算法介绍

5.2仿真模型有效性确认与验证

5.2.1模型有效性确认与验证概念

5.2.2四元数法模型有效性验证

5.3仿真算例

第6章结论与展望

参考文献：

致 谢

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