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视景仿真在航空安全中的应用

文章来源:不详 作者:Frank 发布时间:2010年10月11日 点击数: 字号:
4英尺以上。上述的航迹计算虽然能够计算出航迹(一条相对航迹),却不能够精确定位,对于飞行事故,我们往往能获得飞机的接地痕迹、最终停留位置等定位信息,根据这些信息就能够画出航迹与机场、地形地物的准确位置图。

 

  与QAR软件配套的飞行仿真软件,由于其数据来源于QAR——与FDR共享数据采集组件,其飞行航迹的计算与上述算法并没有不同,但是QAR分析人员不可能或很难获得现场定位信息,而航迹定位不准又容易造成本文开头所提到的争议,因此,在这样的飞行仿真软件中要提供自动化程度高,不需要很多人工干预的航迹定位方法,以减少人为因素和减轻分析人员的工作负担。笔者提出计算出来的航迹与相关道面中心线进行匹配,是目前条件下比较符合上述要求的定位方法。

 

  在模拟机的讲评系统中,飞行和仪表的数据精度非常高,且各种信息十分完备,如模拟机内部使用的经纬度的精度达到小数点后8位,从而使定位精度达到1英尺以内,而且不存在累计误差,但是如何将这些参数从模拟机内提出并供给讲评系统使用是个问题。以我国使用最多的CAE模拟机为例,它虽然提供了称之为RTS的参数监控程序,却不能够输出成为一个数据文件,CAE也没有在这一方面提供更多的技术资料和帮助。笔者在参加民航安技中心与南航珠海训练中心合作研制的模拟机讲评系统中,在CAE模拟机的主控程序中,加入了一段基于TCP/UDP协议的程序,从而将评估和仿真所需的模拟机参数根据自行设定的通信协议传输到另一台与模拟机无关的计算机上(这样可以避免干扰模拟机的运行),并形成高采样率的数据文件,由此评估系统和仿真系统可以根据各自的具体需求选择参数进行进一步的处理。基于同样的TCP/UDP数据传输协议,视景仿真系统可以同步在模拟机外面展示正在训练的模拟机视景和仪表参数。

 

  虽然飞行数据是飞行仿真进行分析的关键,但最终影响飞行仿真效果的是三维模型的逼真程度。所谓三维模型实际上是通过多边形(实际上是三角形)构建而成,比如一个球体,就是由许多多边形围出来的,当多边形越多,所围出的球就越圆,换个角度说,如果我们要构建形象逼真的三维模型,就意味着要使用更多的多边形,同时,会增加计算机的计算量和负担,也意味着要提高硬件平台的能力。因此三维模型的逼真程度、数量的多少,最终要对硬件能力和仿真效果进行折中以求达到理想的性能-费用比。另外,在创建三维模型过程中,良好的模型层次结构可以有利于仿真程序的优化,恰当地使用纹理和多边性光照模型也可以在增加系统计算量不多的情况下,极大提高模型的逼真度。目前,创建三维模型一般使用专用软件,如Multigen公司的Creater Pro,它创建的三维模型的格式为Open Flight.flt),是最常用的三维模型格式;其他还有像Corypheaus公司的Designer Workbench模型创建软件,其视景数据库格式为DWB.dwb);再有像dxf格式的模型库也可被用于三维视景仿真

 

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