基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的飛行仿真模擬器研究的開題報告

基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的飛行仿真模擬器研究的開題報告一、選題背景及意義航空行業(yè)一直是人類追求高速、高效、安全、舒適的交通方式的代表，隨著科技的不斷進(jìn)步，飛行仿真技術(shù)得到了飛速發(fā)展，并逐步取代了傳統(tǒng)的試飛方式，成為飛機(jī)設(shè)計、評估以及培訓(xùn)的重要手段。面向?qū)ο蠹夹g(shù)是一種現(xiàn)代的軟件設(shè)計方法，能夠提高代碼重用性、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性，因此應(yīng)用于飛行仿真模擬器的設(shè)計和開發(fā)中，能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量和效率。本課題選取基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的飛行仿真模擬器研究為研究對象，旨在建立一種高效、可擴(kuò)展、易維護(hù)的飛行仿真模擬器，提供真實(shí)仿真環(huán)境，為飛行員培訓(xùn)、飛機(jī)設(shè)計和測試提供良好的工具。二、研究內(nèi)容（一）研究現(xiàn)狀介紹國內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展和應(yīng)用現(xiàn)狀，分析現(xiàn)有技術(shù)存在的問題與不足。（二）飛行仿真模擬器的設(shè)計思路使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)設(shè)計飛行仿真模擬器，分析模擬器整體架構(gòu)設(shè)計和模塊劃分，提出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路線和具體方案。（三）模擬器的主要功能實(shí)現(xiàn)以飛機(jī)起飛、巡航、降落等重要階段為基礎(chǔ)，建立仿真模型和物理模型，實(shí)現(xiàn)飛行動力學(xué)、空氣動力學(xué)、地面碰撞等方面的仿真。（四）測試、驗(yàn)證和優(yōu)化進(jìn)行對比性試驗(yàn)，驗(yàn)證設(shè)計的仿真程序的正確性，進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)性能。三、預(yù)期成果本研究預(yù)期實(shí)現(xiàn)以下成果：（一）基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)設(shè)計的飛行仿真模擬器；（二）完整的仿真環(huán)境，包括地圖、天氣、飛機(jī)等元素，并支持用戶自定義；（三）基于現(xiàn)有國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的飛行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對模擬飛機(jī)進(jìn)行評估和監(jiān)測功能；（四）可用于飛行員培訓(xùn)和飛機(jī)設(shè)計測試的功能模塊。四、研究計劃（一）前期準(zhǔn)備1.收集相關(guān)文獻(xiàn)，全面了解國內(nèi)外飛行仿真模擬器的發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)路線及應(yīng)用情況；2.研究仿真器的架構(gòu)設(shè)計，確定系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)路線；（二）中期實(shí)驗(yàn)1.對飛行動力學(xué)、空氣動力學(xué)、地面碰撞等方面建立仿真模型，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)功能；2.構(gòu)建繪圖系統(tǒng)，支持仿真的可視化呈現(xiàn)。（三）后期實(shí)驗(yàn)1.實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的輔助功能，如自動飛行、飛行數(shù)據(jù)記錄等；2.測試、驗(yàn)證和優(yōu)化。五、參考文獻(xiàn)[1]飛行仿真技術(shù)與全面機(jī)械化整機(jī)試驗(yàn)技術(shù)，何茂宜，中國機(jī)械工程，2015年7月。[2]C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計，侯捷，電子工