舰载机多机协同飞行训练模拟器设计与实现

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某航模飞行控制系统的设计与实现

某航模飞行控制系统的设计与实现第一章：绪论航模是模拟真实飞行器的模型飞机，也是一个充满挑战和创意的领域。

为了使航模更加具有真实感和可控性，需要开发飞行控制系统（FCS）。

FCS是一个复杂的系统，它需要在不同机动状态下精确地测量和控制飞行器。

本文将介绍某航模飞行控制系统的设计和实现。

第二章：系统架构FCS通常包括传感器、执行器和中央处理器（CPU）三个主要组成部分。

传感器测量飞机的状态，执行器控制飞机的运动，CPU负责处理和实时控制系统。

在FCS中，传感器和执行器分别连接到CPU，通过特定的通讯协议实现数据的传输和控制指令的接收和发送。

第三章：传感器选择和集成传感器是FCS中非常关键的部分。

正确选择传感器，可以有效地提高系统的性能和稳定性。

根据需要测量的参数，我们选择了加速度计、陀螺仪、磁力计和气压计四种传感器。

其中，加速度计和陀螺仪用于测量加速度和角速度，磁力计用于测量磁场，气压计用于测量高度。

这四种传感器可以提供航模的完整状态信息。

为了将传感器集成到系统中，我们需要编写驱动程序和读取数据的程序。

此外，还需要校准传感器来减少误差，并使用滤波算法对原始数据进行滤波。

第四章：执行器选择和集成执行器常常包括电动机和伺服机构。

电动机用于推动螺旋桨或航模本身的运动，伺服机构用于控制舵面或螺旋桨角度。

在此系统中，我们使用了两个电动机和4个舵机。

为了控制它们，我们需要执行程序来编写PWM信号，以便将数据发送到执行器，根据输入的控制指令随时控制动作的力度和方向。

第五章：控制算法设计控制算法是FCS的核心部分，它必须在实时和复杂的环境下预测飞机的行为和执行控制指令。

我们使用了传统的PID算法来控制姿态和控制算法来控制位置。

这些算法需要在不同的操作模式下进行参数调整，以确保系统在各个操作模式下都具有较高的稳定性和控制性能。

第六章：系统实现在系统开发过程中，我们使用C语言和汇编语言编写了数据接口、数据存储、驱动程序和控制算法程序，并使用Keil C网络生成了可执行文件。

水面舰艇战术训练仿真模型设计与实现

水面舰艇战术训练仿真模型设计与实现邹文萌;刘喜作【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(34)20【摘要】运用模拟器在舰艇部队和院校进行战术模拟训练已经非常普遍,要求也越来越高.为了使模拟器能够很好满足目前舰艇部队战术训练的需要,本文利用可重用标准组件设计方法,建立基于分布式的虚拟环境系统框架,对水面舰艇战术训练中的作战单元组件,虚拟环境组件,战术想定组件和网络服务管理组件等关键模型进行仿真建模,为舰艇战术训练模拟器提供可重用可扩展的环境和模型支持,并在舰艇模拟训练系统综合演练中得到应用,能够满足目前新型舰艇作战指挥和相关技能训练的需要,也为研制新型舰艇训练模拟器提供依据和模型参考.%It is very popular that the naval ship troops and academies use the simulators for tactical training. In order to meet the requirement of tactical training and military simulation in naval ship troop, the modular architecture methods are a-dopted for the establishment of virtual combat simulation system. The developed architecture is based on object oriented and modular design principles, while it explores the flexibility and strength of the simulation system. Some key components such as combat unit component, virtual environment unit component, tactical scenarios unit component and web sever unit component are simulated and modeled in the naval tactical training for the support of the simulation model and virtual environment.They were used in the simulator systems for integrate training, and show more effectiveness.【总页数】4页(P125-127,130)【作者】邹文萌;刘喜作【作者单位】海军大连舰艇学院模拟训练中心,辽宁大连 116018;海军大连舰艇学院模拟训练中心,辽宁大连 116018【正文语种】中文【中图分类】TN919-34【相关文献】1.基于MAXSim的水面舰艇反导仿真模型设计 [J], 邵作浩;由大德;熊正祥2.水面舰艇运动仿真模型研究 [J], 孙晏涛3.基于HLA的水面舰艇战术训练模拟系统仿真设计 [J], 张开胜;曹之新;张建伟4.水面舰艇编队反潜作战仿真模型组件化研究 [J], 刘剑;陆铭华;王永洁5.海军水面舰艇战术数据库的设计与实现 [J], 冯杰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

某型舰载直升机飞行模拟器飞行仿真系统设计

某型舰载直升机飞行模拟器飞行仿真系统设计
于凤全;沈学利;周晓光;赵仁厚
【期刊名称】《计算机仿真》
【年(卷),期】2014(31)9
【摘要】对某型舰载直升机飞行模拟器飞行仿真系统进行了设计研究.给出了某型舰载直升机飞行模拟器飞行仿真系统的模型框架.定义了建模过程中所涉及的主要坐标系,研究与分析了与主旋翼相关的诱导速度、挥舞角、拉力、扭矩的计算方法,给出了舰载直升机部件气动建模思路.最后,结合舰载直升机数据,对直升机飞行模拟器飞行仿真系统对舰载机飞行员的操纵响应进行了仿真分析.设计的舰载直升机飞行模拟器飞行仿真系统已经成功应用到了某型舰载直升机飞行模拟器上,具有仿真度高、实时性好等特点,起到了良好的训练效果,得到了舰载直升机飞行教员和学员的认可.
【总页数】5页(P67-70,83)
【作者】于凤全;沈学利;周晓光;赵仁厚
【作者单位】辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛125105;辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛125105;海军航空兵学院模拟训练系,辽宁葫芦岛125001;海军航空兵学院模拟训练系,辽宁葫芦岛125001
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.探究飞行模拟器飞行仿真系统集成方法 [J], 王志海
2.飞行仿真技术：第四讲飞行模拟器操纵负荷系统及运动系统 [J], 彭晓源
3.训练型飞行模拟器系统设计及仿真研究 [J], 赵凯
4.飞行模拟器的飞行仿真软件设计 [J], 王建培
5.飞行模拟器飞行仿真系统集成方法研究 [J], 张玲;陈宁;姬云;朱江
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多机种加油模拟训练系统设计与开发

中图分类号：Ｐ９．Ｔ３１９文献标识码；Ａ
ＤｅｉｎａｖｌｐｅｆＲｅｕｌｎｇＴｒｉｉｉｕａｉｎｓｇｎｄＤｅｅｏｍｎｔｏｆｅｉａｎｎｇＳｍｌｔｏＳｓｅｏｕｔ— ｙｅｒｐａｅｙｔｍｆｒＭｌｉｔｐｓＡｅｏｌｎ
引言
在高技术条件下局部战争中，多机种联合作战已成为十分重要的作战形式，究多机种装备保障研问题，高多机种装备保障训练、习和作战的能提演力，已成为当务之急【。１多机种飞机油料保障是我们］
ｅｈｎｉｇｔｅｌｇｓｉｓｓｐｏｔｃｐｂｌｙｆｒａｅｏｒｍｅｂｅｅｏｉｇｔｅｒｆｅｉｇｔａｎｎｉｌｔｎｎａｃｎｈｏｉｔｕｐｒａａｉｔｏｎａｒｄｏｙｄｖｌｐｎｈｅｕｌｒｉｉｇｓｍｕａｉｃｉｎｏｓｓｅｙｔｍ．Ａｃｏｄｎｏｔｅｐａｔｃｌｒｑｉｅｎｓｏｉｓｐｏｔｈｅｉｎｓｈｍｅｏｉｕａｉｎｔａｎｎｃｒｉｇｔｈｒｃｉａｅｕｒｍｅｔｆｏｌｕｐｒ，ｔｅｄｓｇｃｅｆａｓｍｌｔｏｒｉｉｇ
ＶｏＩ３，．．５Ｎｏ３
Ｍａ．００ｒ２１
火力与指挥控制
Ｆｒｏｔｏ＆ＣｍｍａｄＣｎｒＩｉＣｎｒｌｅｏｎｏｔｏ

无人机模拟训练系统设计与实现

无人机模拟训练系统设计与实现作者：谢迪来源：《中国高新技术企业》2015年第31期摘要：现代化战争呈现出明显的无人化趋势，现代无人机被广泛用于执行各种非杀伤性和软、硬杀伤性任务。

无人机在执行侦察、监视、打击任务时，对操作手都有严格要求。

无人机模拟训练系统作为培训无人机操作手的手段，能使操作手熟悉无人机的各项操作，因此，研制功能完备的无人机模拟训练系统对更好地训练无人机的操作手有重要意义。

关键词：无人机；模拟训练系统；现代化战争；侦察任务；监视任务；打击任务文献标识码：A中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2015）31-0030-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.31.0141 概述本模拟训练系统是在无人机地面站系统硬件基础上搭建的，该系统包括飞行控制计算机、飞行模型计算机、三维视景计算机、任务计算机、飞控机和网络交换机。

各部分软件功能如下：1.1 测控软件安装于飞行控制计算机，接收来自模拟训练服务器的飞行数据，显示虚拟无人机的飞行参数和飞行航迹，并结合飞行控制面板一起发送控制命令给飞控机，完成对虚拟无人机的控制。

1.2 飞控软件安装于飞控机，主要完成导航计算和控制率解算。

飞控机接收来自飞行控制计算机和飞行控制面板的控制指令，解算后将舵面控制指令发送给飞机模型计算机，同时接收来自飞机模型计算机的飞行高度、空速、飞机姿态、发动机转速等信息，按通信协议打包后，发给模拟训练服务器。

1.3 网络服务器程序安装于任务控制计算机，完成将422串口数据转化为网络通信数据，网络通信数据转化为422串口数据的数据转换工作，同时接收来自飞控机的飞行参数以及来自训练管理计算机的故障模拟信号，将两者叠加后，发送给飞行控制计算机。

1.4 飞机模型软件安装于飞机模型计算机，采用有气动参数建立的非线性飞机模型，对飞机的飞行高度、空速、飞机姿态以及发动机转速进行模拟。

1.5 三维视景仿真软件安装于三维视景计算机，通过网络接收来自飞机模型计算机的飞机姿态、位置坐标等信息和来自模拟训练服务器的飞行控制指令，在三维视景中将虚拟无人机的飞行状态实时显示出来，反映了操作人员的操作过程，给考官及训练人员最直观的感受。

飞行模拟器声音模拟子系统的设计与实现

飞行模拟器声音模拟子系统的设计与实现目录摘要 (I)ABSTRACT ......................................................................................................... ....... II 目录 .. (I)II 第1章绪论 .. (1)1.1课题来源及目的意义 (1)1.1.1 课题来源 (1)1.1.2目的和意义 (1)1.2国内外研究状况分析 (2)1.3论文的主要研究内容 (5)第2章飞行模拟器声音子系统的需求分析及总体设计 (7)2.1飞行模拟器声音模拟子系统需求分析 (7)2.1.1系统功能需求分析 (8)2.1.2非功能需求分析 (9)2.2飞行模拟器声音模拟子系统总体设计 (10)2.2.1系统架构设计 (10)2.2.2系统硬件结构设计 (11)2.2.3 系统功能设计 (12)2.3关键技术 (14)2.4本章小结 (18)第3章飞行模拟器声音模拟子系统的设计 (19)3.1系统的业务流程 (19)3.2声音采集模块的详细设计 (20)3.3播放环境噪音模块的详细设计 (22)3.4混音模块的详细设计 (24)3.4.1三维声音 (24)3.4.2发动机声音模拟 (25)3.4.3混音 (26)3.5实时通信模块的详细设计 (29)3.5.1实时传输解析 (29)3.5.2语音传输 (30)3.6播放告警音模块的详细设计 (31)3.6.1判断告警音优先级 (31)3.6.2启动枚举声卡播放声音 (32)3.7接口的详细设计 (32)3.7.1接口解析 (32)3.7.2接口数据 (33)3.8本章小结 (35)第4章飞行模拟器声音模拟子系统的实现 (36) 4.1声音采集模块的实现 (36)4.2播放环境噪音模块的实现 (37)4.3混音模块的实现 (38)4.3.1三维声音的实现 (38)4.3.1混音的实现 (40)4.4实时通信模块的实现 (42)4.5播放告警音模块的实现 (43)4.5.1判断告警音优先级 (43)4.5.1启动枚举声卡播放声音 (46)4.6接口的实现 (47)4.7本章小结 (48)第5章飞行模拟器声音模拟子系统的测试 (49) 5.1测试方案 (49)5.1.1 测试目标 (49)5.1.2 测试环境 (49)5.2系统功能测试 (50)5.2.1声音采集模块功能测试 (50)5.2.2播放环境噪音模块功能测试 (51)5.2.3混音模块功能测试 (51)5.2.4实时通信模块功能测试 (52)5.2.5播放告警音模块功能测试 (52)5.3系统性能测试 (53)5.4测试结论 (54)5.5本章小结 (55)结论 (56)参考文献 (57)哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限 (60) 致谢 (61)个人简历 (62)。

某大型训练模拟器的设计与实现

设备故障分析与应急处理的操作使用训练。
１３脱离系统单独训练．
可以完成检测设备的日常保养、开关机、主要功能和操作技巧的训练，设备模拟器及各个操作台可以进行脱离系统
单独训练，以实现设备的原理教学，可设备基本操作训练等。
关键词：模拟器；口设计；接教控台中图分类号：Ｊ６Ｔ７２文献标识码：Ａ文章编号：０００（０２００１０１６— ７７２１）８— ００— ２０
某型设备由于价格昂贵，院校未配备专用的检测设备，
长期以来，无法满足教学中实作训练的需要；另外，即便装备
１主要功能
１１原理教学．
模拟器可完成技术准备过程中主要检测设备包括操练
台、检查台、线导组件检测台、场传感器、电源组件、信号模拟器等专用检测设备及毫伏表、相位计、波器、压机等通用示液设备的结构组成、工作原理、界面显示教学。
第３３卷
第８期
四川兵工学报
２１０２年８月
【武器装备理论与技术】
某大型训练模拟器的设计与实现
王桂芹，刘海光，张
（海军潜艇学院导弹兵器系，山东青岛
永
２６４）６０２
摘要：结合某大型训练模拟器的任务需求，设计和研制了设备模拟器，分别对系统功能、成、组系统中的硬件组成、软件设计方法、通信接口等内容作了详细的介绍。该模拟器可满足院校教学训练和部队１常训练的需要。３

海军水面舰艇虚拟训练模拟系统的制作流程

本技术公开了一种海军水面舰艇虚拟训练模拟系统，包括：中央信息处理控制单元、仿真房和舰艇动力仿真系统，中央信息处理控制单元包括行驶模拟系统、训练测评系统和紧急事件模拟系统；仿真房内部设置有横向和纵向两组管道、烟雾扩散器、增压泵、声光报警器和温湿度传感器，烟雾扩散器的出风口设置有加热组件，仿真房顶部设置有水箱、底部设置有储水槽，且仿真房的底面上开设有若干个与储水槽连通的透水孔，储水槽上连接有回水管，回水管上连接有水泵。

本技术系统中可模拟各项数据，将数据随机组合，针对训练者进行多项训练，采用配套的VR设备，根据不同情境模拟舰艇行驶状态，提高训练者应对能力，并在考核结束后给出考核分。

权利要求书1.一种海军水面舰艇虚拟训练模拟系统，包括：中央信息处理控制单元、仿真房(1)和舰艇动力仿真系统，其特征在于：所述中央信息处理控制单元包括行驶模拟系统、训练测评系统和紧急事件模拟系统，所述舰艇动力仿真系统包括风力仿真模块、舰艇操作模拟平台、动力仿真数据库、压气机模拟数据库和转速模拟数据库；所述仿真房(1)内部设置有横向和纵向两组管道(6)、烟雾扩散器(4)、增压泵(3)、声光报警器(5)和温湿度传感器(11)，所述烟雾扩散器(4)的出风口设置有加热组件，所述仿真房(1)顶部设置有水箱(2)、底部设置有储水槽(13)，且仿真房(1)的底面上开设有若干个与储水槽(13)连通的透水孔(14)，所述储水槽(13)上连接有回水管(10)，所述回水管(10)上连接有水泵(12)，且回水管(10)上端与水箱(2)连通，所述增压泵(3)的输出口通过连接管连接有电磁阀(8)，所述电磁阀(8)上设置有三个接口，另外两个接口分别与横向/纵向管道(6)连接，所述管道(6)表面设置有破损点(7)；所述紧急事件模拟系统包括火灾/爆炸事件模拟、管道(6)破损紧急补漏模拟和触礁事故模拟，所述火灾/爆炸事件模拟包括火势蔓延模拟仿真和烟雾扩散模拟仿真，通过中央信息处理与控制单元来对紧急事件模拟系统传输指令，启动紧急事件模拟系统，同时开启仿真房(1)内的声光报警器(5)、增压泵(3)、电磁阀(8)和烟雾扩散器(4)，烟雾扩散器(4)输出烟雾且通过烟雾扩散器(4)底部的加热组件来进行加热处理，向仿真房(1)内吹送具有一定热量的烟雾，模拟火灾情景，增压泵(3)对水箱(2)内的水增压后输出至管道(6)内，并通过破损点(7)喷出，训练人员到达仿真房(1)内部后对破损点(7)以及仿真房(1)内部的积水进行处理。

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ＳｉｍｕｌａｔｏｒＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ
ＳＨＡＮＧＸｕ－ｓｈｅｎｇ，ＬＩＪｉａｎｇ－ｈｏｎｇ，ＰＡＮＧＹａｎｇ－ｌｉ，ＷＡＮＧＧｕｏ — ｐｉｎｇ
ａｎｄｅｎｓｕｒｅｌｆｉｇｈｔｓａｆｅｔｙ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔａｋｉｎｇｔｈｅｉｆｇｈｔｅｒｐｉｌｏｔｔｒａｉｎｉｎｇｆｏｒｔｈｅｏｂｊｅｃｔａｎｄａｍｉｎｇａｔｔｈｅａｃｔｕａｌｉｔｙｔｈａｔ
ｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎｇｌｅｌｆｉｇｈｔｔｒａｉｎｉｎｇｓｉｍｕｌａｔｏｒｏｆｔｈｅｃｏｓｔｉｓｖｅｒｙｈｉｇｈ，ｗｅｍａｄｅｕｓｅｏｆｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｓｅｍｉ — ｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａ－ｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｙｐｉｃｌａｍａｎｉｎｌｏｏｐｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｈｅｔｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌｓｉｍｕｌａｔｏｒ，ｖｉｓｕ — ａｌｓｙｓｔｅｍ，ｃｏｃｋｐｉｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｎｅｔｗｏｒｋｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ａｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｌｏｗｃｏｓｔｍｕｈｉｐｒｏｃｅｓｓｏｒｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｌｆｉｇｈｔｔｒａｉｎｉｎｇｓｉｍｕｌａｔｏｒ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｈｏｗｔｈａｔｗｉｔｈｏｕｔｌｏｓｉｎｇｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｏｒｃａｎｎｏｔｏｎｌｙｓｉｍ— ｕｌａｔｅｓｉｎｇｌｅｌｆｉｇｈｔｔｒａｉｎｉｎｇｍｉｓｓｉｏｎ，ｂｕｔａｌｓｏｓｕｐｐｏｒｔｍｕｈｉｐｌｅｎｅｔｗｏｒｋｔｏｃｏｍｐｌｅｔｅｃｏｌｌｂｏａｒａｔｉｖｅｔｒａｉｎｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｌｏｗｃｏｓｔ．
第３Ｏ卷第７期
文章编号：１００６ — ９３４８（２０１３）０７ — ０１１０ — ０５
计
算
机
仿
Hale Waihona Puke 真２０１３年７月
舰载机多机协同飞行训练模拟器设计与实现
商旭升，李江红，逄妍立。，王国平
（１．ＮａｖｅｌＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｒｍａｍｅｎｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００７３，Ｃｈｉｎａ；２．ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙ－ｔｅｃｈｎｉｃａｌ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎＳｈａｎｘｉ７１００７２，Ｃｈｉｎａ；３．ＮａｖａｌＦｌｙＡｃａｄｅｍｙ，ＨｕｌｕｄａｏＬｉａｏｎｉｇｎ１２５００１，Ｃｈｉｎａ）
象，针对当前单台飞行训练模拟器研制成本很高的现状，采用典型的人在回路中的分布式交互半实物仿真技术，通过建立多通道数学模型，视景系统模拟器、座舱环境及网络环境等，构建了低成本多机协同飞行训练模拟器。仿真结果表明：设计的模拟器，在不损失模型精度的前提下，不仅可以模拟单机飞行训练任务，还可支持多机联网完成协同训练的能力，为研制成
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｆｌｉｇｈｔｔｒａｉｎｉｎｇｓｉｍｕｌａｔｏｒｓｈａｖｅｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｔｒａｉｎｉｎｇｅｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｓａｖｅｔｈｅｔｒａｉｎｉｎｇｆｕｎｄｓ，
本低且有效的训练模拟器提供了参考依据。关键词：舰载机；分布式；飞行训练模拟器
中图分类号：ＴＰ３３７文献标识码：Ｂ
ＣａｒｒｉｅｒＦｉｇｈｔｅｒｓＭｏｒｅＣｏｏｐｅｒａｔｉｖｅＦｌｉｇｈｔＴｒａｉｎｉｎｇ
（１．海军装备研究院，北京１００１６１；２．西北工业大学，陕西西安７１００７２；３．海军飞行学院，辽宁葫芦岛１２５００１）摘要：舰载机飞行员训练模拟器具有提高训练效率，节省训练经费，保证飞行安全的作用。以舰载战斗机飞行员为训练对