● 摘要
导弹半实物仿真系统可对导弹部件设备性能和导弹系统整体性能进行试验和评估,利用仿真技术可以极大地避免飞行打靶试验过程中的风险事故、缩短试验周期、降低成本。本文以某空地导弹半实物仿真系统为基础,研究了系统搭建过程中的一些关键问题,研究内容从导弹飞行力学建模模型、实时仿真目标平台的设计与实现以及视景显示技术三个方面展开。 论文首先根据半实物仿真系统的仿真对象和仿真需求,设计了半实物仿真系统的硬件结构,并重点对导弹建模与仿真目标平台的功能和工作流程进行了深入剖析。 其次,从导弹的飞行力学建模研究出发,分析了扰动因素对导弹弹道的影响,并对常见的风扰动因素,如常值风,风切变,紊流以及突风进行了Simulink建模,结合所建导弹Simulink模型进行了仿真试验。 再次,根据导弹模型实时仿真平台的功能要求,提出了基于Simulink/RTW (Real-time Workshop)与VxWorks的仿真目标平台软件方案,详细阐述了目标机VxWorks环境建立和RTW仿真软件的代码生成方法。同时,根据目标机数据解算和数据通信的任务要求,对仿真软件的应用层任务进行了划分,讨论了模型的定时驱动,并给出了软件的实现流程和试验结果。 最后,介绍了视景显示技术在系统中的应用。论文从该系统中视景显示的需求出发,利用Vega Prime与MFC完成多线程软件框架设计,该视景仿真软件具有友好的交互界面,能够实时接收导弹弹道解算数据,完成导弹姿态和参数的实时显示。
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