《航天任務分散式視景仿真技術》對航天任務分散式視景仿真技術進行了系統的介紹,包括航天任務分散式視景仿真技術的研究概況、基本理論、關鍵技術和相關軟體,重點對航天任務分散式視景仿真中的數學模型、仿真框架、信息流和時間同步管理等關鍵技術進行了闡述,同時結合分散式仿真平台和三維視景仿真軟體對有關仿真原理和方法進行了說明。 《航天任務分散式視景仿真技術》的作者來自航天、航空、兵器等多個領域的科研單位、高等院校和情治單位,力求《航天任務分散式視景仿真技術》所述內容系統全面、通俗易懂。《航天任務分散式視景仿真技術》可供從事太空飛行器總體設計的工程技術人員參考,也可作為高等院校相關領域研究生和本科高年級學生的教學參考書。
基本介紹
- 書名:航天任務分散式視景仿真技術
- 出版社:中國宇航出版社
- 頁數:245頁
- 開本:32
- ISBN:751590447X
- 作者:侯建文 師鵬
- 出版日期:2013年7月1日
- 語種:簡體中文
- 品牌:中國宇航出版社
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《航天任務分散式視景仿真技術》內容分為7章,深入淺出地介紹了航天任務分散式視景仿真技術的研究概況、基本理論、關鍵技術和相關軟體,重點對航天任務分散式視景仿真中的數學模型、仿真框架、信息流和時間同步管理等關鍵技術進行了闡述,同時結合分散式仿真平台和三維視景仿真軟體對相關仿真原理和方法進行了說明。讀者可參考《航天任務分散式視景仿真技術》利用相關仿真工具軟體搭建航天任務分散式視景仿真系統,從而開展更深層次的研究和開發工作。
圖書目錄
第1章概論
1.1航天任務仿真的背景
1.2國內外研究現狀
1.3分散式互動仿真的發展
1.4視景仿真技術
1.4.1Creator
1.4.2VegaPrime
1.5小結
參考文獻
第2章航天任務仿真技術
2.1航天任務仿真的發展
2.2航天任務系統仿真
2.2.1系統、模型與仿真
2.2.2仿真的一般過程和步驟
2.3航天任務系統仿真理論
2.3.1相似理論
2.3.2建模方法理論
2.3.3仿真方法理論
2.3.4支撐系統技術
2.3.5套用理論
2.4系統仿真分類
2.4.1根據仿真對象的特徵分類
2.4.2根據仿真時間和自然時間的比例關係分類
2.4.3根據仿真系統的結構和實現手段分類
2.5系統仿真技術在航天領域的套用
2.6小結
參考文獻
第3章航天任務仿真的動力學與數學基礎
3.1常用坐標系
3.1.1地心赤道慣性坐標系
3.1.2地心赤道旋轉坐標系
3.1.3太空飛行器軌道坐標系
3.1.4太空飛行器本體坐標系
3.2太空飛行器動力學基礎
3.2.1軌道動力學
3.2.2近距離相對軌道動力學
3.2.3姿態動力學
3.3典型變軌理論與模型
3.3.1遠距離變軌理論
3.3.2近距離變軌理論
3.4衛星星下點與覆蓋區計算模型
3.4.1衛星的星下點軌跡計算
3.4.2地面覆蓋區數學模型
3.5小結
參考文獻
第4章分散式航天任務仿真框架
4.1航天任務系統仿真的界定
4.1.1仿真對象的界定
4.1.2航天測控系統
4.1.3太空飛行器系統
4.1.4航天套用系統
4.1.5人一機互動功能
4.2航天任務系統仿真框架的組件化分析
4.2.1航天任務系統仿真框架的組件化
4.2.2仿真系統的組合方案
4.2.3組件間的互動數據分析
4.3航天任務系統仿真框架
4.3.1數據處理組件
4.3.2航天任務仿真系統的組成與分類
4.3.3複合模組
4.4基於框架的航天任務仿真系統開發流程
4.5分散式航天任務仿真中的幾個問題
4.5.1邏輯時間系統
4.5.2物理時間系統
4.5.3仿真同步
4.6小結
參考文獻
第5章信息流
5.1信息流的任務
5.2確定仿真系統的數據分發機制
5.2.1維定義
5.2.2各維的區間劃分
5.3航天任務建模
5.3.1地面通信
5.3.2太空飛行器測控
5.3.3太空飛行器
5.3.4載荷套用
5.4聯邦對象定義
5.4.1對象類及其屬性
5.4.2互動類及其參數
5.5小結
參考文獻
第6章時間同步管理
6.1時間同步管理的概念與目標—
6.1.1分散式科學仿真對時間管理的需求
6.1.2時間同步管理的目標
6.2影響仿真系統推進效率的因素
6.2.1單進程計算與分散式並行計算的對比,
6.2.2無數據傳遞的情況
6.2.3單聯邦成員組建仿真系統的情況
6.2.4影響分散式仿真系統推進效率的主要因素
6.3航天任務仿真系統的時間同步管理
6.3.1航天任務仿真系統時間推進的特點
6.3.2步長自適應推進
6.3.3事件即時處理
6.3.4成員推進邏輯
6.4小結
參考文獻
第7章航天任務三維視景仿真技術
7.1三維視景實時套用一
7.1.1三維視景實時套用的軟硬體組成
7.1.2三維視景實時套用的工作原理
7.1.3視景仿真實時應用程式的開發過程
7.1.4技術路線
7.2MultiGencreator實體建模
7.2.1OpenFlight數據格式介紹
7.2.2MultiGenCreator地形建模
7.2.3與級建模技術
7.3VegaPrime視景驅動技術
7.3.1使用VP和LP
7.3.2VegaPrime坐標系轉換
7.3.3DOF節點控制
7.3.4自然環境設定
7.3.5碰撞檢測
7.4基於MFc的三維視景仿真系統框架
7.4.1基於MFC的VP套用開發方法
7.4.2三維視景仿真軟體框架結構
7.4.3類設計
7.5OpenGL特效製作
7.5.1OpenGL介紹
7.5.2VegaPrime與OpenGL的混合編程
7.5.3航天任務特效的OpenGL實現
7.6小結
參考文獻
附錄參考博士學位論文目錄
1.1航天任務仿真的背景
1.2國內外研究現狀
1.3分散式互動仿真的發展
1.4視景仿真技術
1.4.1Creator
1.4.2VegaPrime
1.5小結
參考文獻
第2章航天任務仿真技術
2.1航天任務仿真的發展
2.2航天任務系統仿真
2.2.1系統、模型與仿真
2.2.2仿真的一般過程和步驟
2.3航天任務系統仿真理論
2.3.1相似理論
2.3.2建模方法理論
2.3.3仿真方法理論
2.3.4支撐系統技術
2.3.5套用理論
2.4系統仿真分類
2.4.1根據仿真對象的特徵分類
2.4.2根據仿真時間和自然時間的比例關係分類
2.4.3根據仿真系統的結構和實現手段分類
2.5系統仿真技術在航天領域的套用
2.6小結
參考文獻
第3章航天任務仿真的動力學與數學基礎
3.1常用坐標系
3.1.1地心赤道慣性坐標系
3.1.2地心赤道旋轉坐標系
3.1.3太空飛行器軌道坐標系
3.1.4太空飛行器本體坐標系
3.2太空飛行器動力學基礎
3.2.1軌道動力學
3.2.2近距離相對軌道動力學
3.2.3姿態動力學
3.3典型變軌理論與模型
3.3.1遠距離變軌理論
3.3.2近距離變軌理論
3.4衛星星下點與覆蓋區計算模型
3.4.1衛星的星下點軌跡計算
3.4.2地面覆蓋區數學模型
3.5小結
參考文獻
第4章分散式航天任務仿真框架
4.1航天任務系統仿真的界定
4.1.1仿真對象的界定
4.1.2航天測控系統
4.1.3太空飛行器系統
4.1.4航天套用系統
4.1.5人一機互動功能
4.2航天任務系統仿真框架的組件化分析
4.2.1航天任務系統仿真框架的組件化
4.2.2仿真系統的組合方案
4.2.3組件間的互動數據分析
4.3航天任務系統仿真框架
4.3.1數據處理組件
4.3.2航天任務仿真系統的組成與分類
4.3.3複合模組
4.4基於框架的航天任務仿真系統開發流程
4.5分散式航天任務仿真中的幾個問題
4.5.1邏輯時間系統
4.5.2物理時間系統
4.5.3仿真同步
4.6小結
參考文獻
第5章信息流
5.1信息流的任務
5.2確定仿真系統的數據分發機制
5.2.1維定義
5.2.2各維的區間劃分
5.3航天任務建模
5.3.1地面通信
5.3.2太空飛行器測控
5.3.3太空飛行器
5.3.4載荷套用
5.4聯邦對象定義
5.4.1對象類及其屬性
5.4.2互動類及其參數
5.5小結
參考文獻
第6章時間同步管理
6.1時間同步管理的概念與目標—
6.1.1分散式科學仿真對時間管理的需求
6.1.2時間同步管理的目標
6.2影響仿真系統推進效率的因素
6.2.1單進程計算與分散式並行計算的對比,
6.2.2無數據傳遞的情況
6.2.3單聯邦成員組建仿真系統的情況
6.2.4影響分散式仿真系統推進效率的主要因素
6.3航天任務仿真系統的時間同步管理
6.3.1航天任務仿真系統時間推進的特點
6.3.2步長自適應推進
6.3.3事件即時處理
6.3.4成員推進邏輯
6.4小結
參考文獻
第7章航天任務三維視景仿真技術
7.1三維視景實時套用一
7.1.1三維視景實時套用的軟硬體組成
7.1.2三維視景實時套用的工作原理
7.1.3視景仿真實時應用程式的開發過程
7.1.4技術路線
7.2MultiGencreator實體建模
7.2.1OpenFlight數據格式介紹
7.2.2MultiGenCreator地形建模
7.2.3與級建模技術
7.3VegaPrime視景驅動技術
7.3.1使用VP和LP
7.3.2VegaPrime坐標系轉換
7.3.3DOF節點控制
7.3.4自然環境設定
7.3.5碰撞檢測
7.4基於MFc的三維視景仿真系統框架
7.4.1基於MFC的VP套用開發方法
7.4.2三維視景仿真軟體框架結構
7.4.3類設計
7.5OpenGL特效製作
7.5.1OpenGL介紹
7.5.2VegaPrime與OpenGL的混合編程
7.5.3航天任務特效的OpenGL實現
7.6小結
參考文獻
附錄參考博士學位論文目錄