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飞机六自由度模型及仿真研究 被引量:48
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作者 杨新 王小虎 +1 位作者 申功璋 文传源 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 2000年第3期210-213,共4页
以国产某型号飞机为背景 ,提出六自由度飞机对象建模的一般方法和原则。此建模方法直接根据牛顿第二定律推导出全量非线性方程 ,没有对刚体运动模型和气动数据做线性化处理 ,考虑了飞机纵横向之间的耦合作用和决定飞机性能的绝大多数因... 以国产某型号飞机为背景 ,提出六自由度飞机对象建模的一般方法和原则。此建模方法直接根据牛顿第二定律推导出全量非线性方程 ,没有对刚体运动模型和气动数据做线性化处理 ,考虑了飞机纵横向之间的耦合作用和决定飞机性能的绝大多数因素 ,因此该模型更精确、更全面地反映了飞机的实际运行特性 ,并且具有较强的通用性。用高性能仿真软件MATRIXx作为开发环境极大地提高了仿真手段 。 展开更多
关键词 六自由度数学模型 飞行控制系统 飞机 仿真
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基于Flightgear模拟器的实时可视化飞行仿真系统 被引量:47
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作者 黄华 徐幼平 邓志武 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第19期4421-4423,共3页
针对国外某型无人飞行器,建立了非线性六自由度飞行模型和自主导航控制系统,在此基础上,利用Flightgear飞行模拟器外部数据输入/输出接口,将飞行仿真数据通过网络实时传递,驱动Flightgear可视化引擎,实现飞行仿真中,飞行姿态、天气条件... 针对国外某型无人飞行器,建立了非线性六自由度飞行模型和自主导航控制系统,在此基础上,利用Flightgear飞行模拟器外部数据输入/输出接口,将飞行仿真数据通过网络实时传递,驱动Flightgear可视化引擎,实现飞行仿真中,飞行姿态、天气条件和地理环境的三维实时可视化显示。仿真试验表明,该可视化飞行仿真系统可扩展性强,开发周期短,系统建设简单,使用方便,为今后的深入研究打下了良好基础。 展开更多
关键词 飞行仿真 可视化 flightgear模拟器 MATLAB/SIMULINK
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飞行仿真技术的发展与展望 被引量:31
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作者 童中翔 王晓东 《飞行力学》 CSCD 2002年第3期5-8,共4页
飞行仿真技术是系统仿真、计算机和航空等多领域相结合的产物。简要回顾了飞行仿真技术的发展历程 ,阐述了现阶段飞行仿真技术的应用现状 ,并对未来飞行仿真技术的发展趋势进行了简单的介绍。
关键词 飞行仿真 可视交互仿真 飞行模拟器 虚拟现实
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基于Open GL的飞行过程再现与仿真 被引量:24
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作者 付战平 邸亚洲 +1 位作者 尚希良 邱智 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第9期1197-1199,共3页
针对某型飞机飞行过程再现与仿真的研究,提出了一种基于OpenGL图形库的方法,该方法采用计算机图形技术和多媒体技术,能够直观、快速地建立飞行过程;并分析了如何运用OpenGL实现建模、仿真及动态驱动。
关键词 OPENGL 飞行过程再现 仿真 飞机姿态控制
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GL Studio在飞行座舱模拟器中的仿真研究 被引量:38
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作者 高颖 邵亚楠 +1 位作者 郑涛 黄建国 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第1期257-260,共4页
利用GL Studio软件的图形设计器和代码编辑器,结合VC++6.0混合编程,对飞行模拟器的仿真进行研究。介绍了GL Studio软件的特点,主要功能以及在飞行模拟器仿真中的应用。按照模拟器仿真的步骤,详细介绍了仪表面板、开关按键,以及油门、手... 利用GL Studio软件的图形设计器和代码编辑器,结合VC++6.0混合编程,对飞行模拟器的仿真进行研究。介绍了GL Studio软件的特点,主要功能以及在飞行模拟器仿真中的应用。按照模拟器仿真的步骤,详细介绍了仪表面板、开关按键,以及油门、手柄等交互设备建模和仿真过程,仪表设备的各种属性的设置方法,以及通过编码实现设备功能的具体过程。并给出了相关仿真结果。经仿真实践证明GL Studio建模形象逼真,是一种高效快捷的仪表仿真软件,将其应用于飞行模拟器仿真中,达到了很好的效果。 展开更多
关键词 GL STUDIO 仪表 飞行模拟器 仿真
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基于Creator/Vega的战场飞行视景系统的实时仿真 被引量:27
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作者 吴晓君 王昌金 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期2297-2300,共4页
战场飞行视景系统基于虚拟现实技术开发,有巨大的军事应用前景,可以实时仿真某一战场区域内的态势,具有真实、廉价、沉浸性强等特点。文中介绍了基于Creator/Vega的战场飞行视景系统实时仿真的关键技术与实现方法。该战场飞行视景系统... 战场飞行视景系统基于虚拟现实技术开发,有巨大的军事应用前景,可以实时仿真某一战场区域内的态势,具有真实、廉价、沉浸性强等特点。文中介绍了基于Creator/Vega的战场飞行视景系统实时仿真的关键技术与实现方法。该战场飞行视景系统由地面仿真场景和飞行平视显示仪模型构成,从空域对整个战场态势实时仿真,用户可根据屏幕正前方的模拟平视显示仪中数据的实时变化借助外部设备调整飞行姿态,完成某一具体任务。 展开更多
关键词 CREATOR/VEGA 虚拟现实 飞行视景 实时仿真 交互
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飞行模拟器建模、验模和性能测试与评估 被引量:21
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作者 贾荣珍 彭晓源 王行仁 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期41-44,共4页
仿真模型的精确度及仿真结果的置信度是飞行仿真系统研制中的关键和成功用于工程研究、人员培训的前提。主要介绍飞行模拟器仿真数学模型的特点,层次化、模快化建模方法,模型验证和性能测试与评估软件系统。
关键词 飞行仿真 建模 验模 飞行模拟器
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无人直升机综合飞行控制系统设计 被引量:20
8
作者 宋子善 沈为群 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期280-283,共4页
提出遥控自主控制型无人驾驶直升机控制仿真综合飞行控制系统设计概念,基于无人直升机自身的控制仿真综合飞控系统可进行工程闭环飞行仿真,不论在研制阶段或使用阶段都可对无人直升机系统的飞行性能、飞控系统硬软件特性及可靠... 提出遥控自主控制型无人驾驶直升机控制仿真综合飞行控制系统设计概念,基于无人直升机自身的控制仿真综合飞控系统可进行工程闭环飞行仿真,不论在研制阶段或使用阶段都可对无人直升机系统的飞行性能、飞控系统硬软件特性及可靠性、任务飞行参数预设置等进行深入的验证,地面飞控人员也可以在真实的系统上进行逼真的训练.此外控制仿真综合飞控系统能通过飞行实践不断完善系统性能和在线检测系统异常,提高飞行安全性.提出2种控制仿真综合飞行控制系统的总体结构。 展开更多
关键词 无人驾驶直升机 飞行控制系统 飞行仿真 遥控
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一种全数字半物理飞行控制实时仿真系统 被引量:20
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作者 陈欣 夏云程 董小虎 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期200-202,共3页
提出了一种基于 PC机与局域网 ( LAN)的无人机飞行实时仿真系统。该系统采用全数字仿真与实时动画方法模拟飞机动力学、运动学特性、机载传感器信号与电气特性和地面测控系统功能 ,具有实时性、可靠性高、操作灵活、直观 ,成本低的特点... 提出了一种基于 PC机与局域网 ( LAN)的无人机飞行实时仿真系统。该系统采用全数字仿真与实时动画方法模拟飞机动力学、运动学特性、机载传感器信号与电气特性和地面测控系统功能 ,具有实时性、可靠性高、操作灵活、直观 ,成本低的特点。实际使用结果表明系统性能良好 ,完全满足飞行控制系统半物理实时仿真试验要求。 展开更多
关键词 飞行控制 转台 局域网 无人机 飞行实时仿真
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民用飞机航迹预测关键技术研究 被引量:25
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作者 郭运韬 朱衍波 黄智刚 《中国民航大学学报》 CAS 2007年第1期20-24,共5页
航迹预测子系统是现代空管自动化系统的计算核心。首先对航迹预测的概念、预测系统分类及其重要性进行了简要说明,分析了世界航空发达国家在相关领域的研究进展情况及发展方向,说明了中国开发自己航迹预测系统的必要性;然后重点介绍了... 航迹预测子系统是现代空管自动化系统的计算核心。首先对航迹预测的概念、预测系统分类及其重要性进行了简要说明,分析了世界航空发达国家在相关领域的研究进展情况及发展方向,说明了中国开发自己航迹预测系统的必要性;然后重点介绍了航迹预测系统的模型结构与关键技术,在此基础上建立了一个实验性的航迹预测仿真系统,对系统运行结果进行了分析。 展开更多
关键词 航迹预测 飞行模拟 空中交通管理
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模拟飞机着陆飞行中专家和新手眼动行为的对比 被引量:26
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作者 柳忠起 袁修干 +2 位作者 樊瑜波 刘伟 康卫勇 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期358-361,共4页
目的对比专家和新手于模拟飞机飞行着陆中的眼动模式,为评价飞行员飞行绩效和飞行员训练提供参考。方法将模拟飞行人员根据飞行经历分为专家和新手2组人群,在飞行模拟器上完成降落任务,用眼动测量系统记录他们的眼动数据,把专家和新手... 目的对比专家和新手于模拟飞机飞行着陆中的眼动模式,为评价飞行员飞行绩效和飞行员训练提供参考。方法将模拟飞行人员根据飞行经历分为专家和新手2组人群,在飞行模拟器上完成降落任务,用眼动测量系统记录他们的眼动数据,把专家和新手的飞行绩效数据和眼动数据进行对比。结果专家和新手的飞行绩效和眼动模式存在明显的差异。专家的绩效好于新手,专家具有更短的注视时间、更多的注视点、更快的扫视速度、较大的扫视频率和较宽广的扫视范围,专家的眼动模式具有较低的心理负荷。结论眼动模式和飞行绩效相关,高效的眼动模式与好的飞行绩效相关,通过对眼动指标的分析可以评价飞行员飞行绩效,为飞行训练提供指导。 展开更多
关键词 座舱 模拟飞行 眼动 认知
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四旋翼飞行器悬停状态姿态控制建模与仿真 被引量:27
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作者 陈航科 张东升 +1 位作者 盛晓超 王凯 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第11期41-45,共5页
对四旋翼飞行器悬停状态下建立合理动力学模型,为实现四旋翼机悬停飞行时可靠姿态优化控制,提出采用四旋翼机悬停状态建模从单个旋翼受力方法,以四个旋翼转速作为控制量,认为悬停飞行时飞行器自身重力与竖直方向升力完全平衡,在竖直方... 对四旋翼飞行器悬停状态下建立合理动力学模型,为实现四旋翼机悬停飞行时可靠姿态优化控制,提出采用四旋翼机悬停状态建模从单个旋翼受力方法,以四个旋翼转速作为控制量,认为悬停飞行时飞行器自身重力与竖直方向升力完全平衡,在竖直方向上施加一个约束方程,结合其它三个姿态角约束方程,建立起四旋翼机悬停状态下姿态角到旋翼转速的对应方程。利用上述模型,在Matlab软件上对四旋翼机进行悬停时的PID控制联合仿真。仿真结果表明,所建立动力学模型正确有效,更有助于实现四旋翼机悬停状态的姿态优化控制。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 悬停飞行 姿态控制 联合仿真
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基于OSG的飞行视景仿真平台开发 被引量:20
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作者 闫晓东 《计算机仿真》 CSCD 2008年第5期58-60,198,共4页
OSG(Open Scene Graph)是一个出色的视景仿真开源软件包,基于OSG可以开发高拟真度低费用的飞行视景过程。但是由于OSG是基础类库,因而有必要对其进行二次开发以降低视景过程的开发难度和开发周期。首先论述了OSG的体系结构,并依据装配... OSG(Open Scene Graph)是一个出色的视景仿真开源软件包,基于OSG可以开发高拟真度低费用的飞行视景过程。但是由于OSG是基础类库,因而有必要对其进行二次开发以降低视景过程的开发难度和开发周期。首先论述了OSG的体系结构,并依据装配式的视景仿真生成思想,设计了基于OSG的飞行视景仿真软件平台FSS的顶层结构体系。基于该顶层设计,实现了软件的开发,通过示例可以看出,在FSS上可以简单、快速实现飞行视景过程的创建,从而大幅度降低了飞行视景仿真过程开发的周期和难度。 展开更多
关键词 开放式视景图形 视景仿真 飞行仿真 软件平台
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基于卷积神经网络的无人作战飞机飞行轨迹实时预测 被引量:23
14
作者 张宏鹏 黄长强 +1 位作者 唐上钦 轩永波 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1894-1903,共10页
飞行轨迹预测是空战技术的一部分,预测方结合轨迹预测结果可以选择出更有预见性的机动。为快速、准确地获得无人作战飞机在未来时刻的位置,提出了基于卷积神经网络的飞行轨迹预测方法。原始动力学模型不能正确仿真滚转角有偏差的筋斗机... 飞行轨迹预测是空战技术的一部分,预测方结合轨迹预测结果可以选择出更有预见性的机动。为快速、准确地获得无人作战飞机在未来时刻的位置,提出了基于卷积神经网络的飞行轨迹预测方法。原始动力学模型不能正确仿真滚转角有偏差的筋斗机动,采取限制角速度的方式对该模型进行改进;使用改进后的模型在不同条件下进行飞行仿真,得到大量轨迹样本;训练并测试具有不同层数和卷积核数的网络,从中找出预测误差最小的网络;对比卷积神经网络与长短时记忆网络、循环神经网络、全连接网络的运算速度和误差,结果表明:卷积神经网络预测方法在没有增加运算用时情况下,0.25 s后的平均预测误差在x轴方向约为4.2 m,y轴方向约为8.0 m,z轴方向约为19.5 m,且误差均小于其他3种方法。 展开更多
关键词 无人作战飞机 飞行轨迹预测 卷积神经网络 循环神经网络 动力学模型 飞行仿真
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数字式无人机飞行控制系统研制 被引量:16
15
作者 袁锁中 《计算机测量与控制》 CSCD 2003年第1期64-65,68,共3页
介绍了某无人机数字式飞行控制系统的设计 ,详细描述了系统的功能和结构配置 ,提出了控制策略 ,给出了实时飞行控制软件的功能模块及采取的关键技术。半物理仿真表明 ,系统具有良好的性能 ,达到设计要求。
关键词 无人驾驶飞机 仿真 数字式飞行控制系统 计算机控制
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基于深度神经网络的无人作战飞机自主空战机动决策 被引量:21
16
作者 张宏鹏 黄长强 +1 位作者 轩永波 唐上钦 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1613-1622,共10页
机动决策是决定无人作战飞机空战成败的关键因素。为提高空战获胜概率,提出用深度神经网络进行决策。构建了36种机动动作,通过飞行仿真,得到由当前态势、控制量和未来态势构成的样本;用样本训练深度神经网络,使其能够根据当前信息快速... 机动决策是决定无人作战飞机空战成败的关键因素。为提高空战获胜概率,提出用深度神经网络进行决策。构建了36种机动动作,通过飞行仿真,得到由当前态势、控制量和未来态势构成的样本;用样本训练深度神经网络,使其能够根据当前信息快速准确预测未来态势,设计了决策目标函数和态势评估函数,空战过程中,利用训练好的网络预测所有动作对应的未来态势,根据决策目标函数从中选出最优动作;在不同初始条件下,分别与采用简单机动和自主机动的敌机进行空战仿真,并对空战态势进行评估。结果表明,所提方法在均势时能通过较少的动作获得空战胜利,在劣势时能通过一系列机动获得优势,且决策用时缩短了9 ms. 展开更多
关键词 无人作战飞机 机动决策 深度神经网络 空战态势 飞行仿真
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三轴电动飞行转台控制系统工程设计与实现 被引量:12
17
作者 吴云洁 王卫红 尔联洁 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第1期97-99,共3页
介绍了三轴电动飞行转台控制系统的总体设计。从控制系统的伺服原理方案出发,详细的介绍了三轴电动飞行转台控制系统的硬件和软件的工程实现。系统采用集散式(DCS)总体控制机制,以上、下位机形成两级控制结构,实现系统的分散直接控制和... 介绍了三轴电动飞行转台控制系统的总体设计。从控制系统的伺服原理方案出发,详细的介绍了三轴电动飞行转台控制系统的硬件和软件的工程实现。系统采用集散式(DCS)总体控制机制,以上、下位机形成两级控制结构,实现系统的分散直接控制和集中综合监控管理功能。采用了脉冲调宽功放装置(PWM),直流力矩马达直接驱动转台框架的数字伺服调速体制。 展开更多
关键词 飞行仿真 转台 控制系统
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一种基于VxWorks的飞行仿真实时管理系统 被引量:19
18
作者 彭华 沈为群 宋子善 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第7期966-968,共3页
结合北京航空航天大学自动控制系开发的某大型工程飞行模拟器系统,介绍了一种基于嵌入式实时操作系统VxWorks和多处理机系统的仿真系统结构及其开发环境。首先介绍了VxWorks的特点。然后介绍了飞行仿真系统的总体结构及管理系统的主要... 结合北京航空航天大学自动控制系开发的某大型工程飞行模拟器系统,介绍了一种基于嵌入式实时操作系统VxWorks和多处理机系统的仿真系统结构及其开发环境。首先介绍了VxWorks的特点。然后介绍了飞行仿真系统的总体结构及管理系统的主要功能。最后讨论了实时管理系统实现中的关键问题,包括多任务管理在不同开发环境下的实现以及分布式仿真系统的实时数据通讯等。 展开更多
关键词 VXWORKS 飞行仿真 实时系统 多任务 通讯
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基于预估校正和嵌套网格的虚拟飞行数值模拟 被引量:22
19
作者 达兴亚 陶洋 赵忠良 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期977-983,共7页
针对导弹虚拟飞行数值模拟问题,发展了空气动力学/飞行力学数值计算方法和软件。控制方程为非定常雷诺时均Navier-Stoker(RANS)方程和刚体六自由度运动方程;流场求解器为有限体积法结构网格求解器,时间推进采用双时间步法,湍流模型为Spa... 针对导弹虚拟飞行数值模拟问题,发展了空气动力学/飞行力学数值计算方法和软件。控制方程为非定常雷诺时均Navier-Stoker(RANS)方程和刚体六自由度运动方程;流场求解器为有限体积法结构网格求解器,时间推进采用双时间步法,湍流模型为Spalart-Allmaras一方程模型;采用Adams预估校正法实现飞行力学方程与流场控制方程的耦合计算;使用嵌套网格方法模拟多体运动。首先模拟了美国国家航空航天局(NASA)窄条翼导弹模型纵向虚拟飞行,研究耦合方式和时间步长的影响。仿真结果表明,双时间步三阶Adams耦合方法,同等精度下可以显著增大时间步长,缩短仿真时间。最后,采用该方法模拟了导弹自由摇滚特性和纵向虚拟飞行,模拟结果与试验值吻合较好。 展开更多
关键词 虚拟飞行 数值模拟 预估校正 嵌套网格 窄条翼导弹 自由摇滚
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基于共享内存机制的分布式飞行仿真研究 被引量:18
20
作者 伍智锋 唐硕 杜承烈 《计算机仿真》 CSCD 2002年第6期18-21,共4页
该文详细分析了适用于分布式飞行仿真的共享内存机制的原理、实现方法和性能特点。利用它可以设计出一种比较通用的适用于连续系统分布仿真的软件平台 ,在中小型仿真规模和粗粒度模型情况下 ,其性能能够满足分布式实时仿真的需要。
关键词 共享内存机制 分布式飞行仿真 计算机仿真 实时性
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