[發(fā)明專利]一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真系統(tǒng)及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811063677.4
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109031979A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周正雨;雷春林;王文慶
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南創(chuàng)智艾泰克科技有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
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本發(fā)明公開了一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括面向用戶用于輸入仿真要素的客戶端和用于進(jìn)行仿真分析計算的服務(wù)端，客戶端與服務(wù)端之間通過遠(yuǎn)程調(diào)用方式進(jìn)行交互；所述方法包括組建系統(tǒng)、新建對象、新建想定、新建任務(wù)、計算任務(wù)、顯示仿真計算結(jié)果的步驟。本發(fā)明符合航空航天飛行器仿真分析科研特點(diǎn)，使科研人員能集中精力關(guān)注模型、算法、各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)等專業(yè)上的事情，減少了冗余工作，能夠使相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的仿真模型及數(shù)據(jù)得以復(fù)用，實(shí)現(xiàn)了資源的共享，減輕了科研人員的勞動量，提高了工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種仿真方法，特別是一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的仿真系統(tǒng)及仿真方法。

背景技術(shù)

隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，利用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的仿真分析變得可行及普遍。目前，高校以及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)在進(jìn)行仿真及仿真分析領(lǐng)域的相關(guān)研究時，缺乏統(tǒng)一的研究平臺，驗(yàn)證某一特定領(lǐng)域新的成果及算法的時候，前期往往需要做很多重復(fù)的準(zhǔn)備工作，比如搭建動力學(xué)仿真模型、建立飛行器模型、建立環(huán)境模型等。具體來講，一般研究及試驗(yàn)流程就是：在matlab中利用simulink模塊搭建飛行器仿真模型，設(shè)定特定的飛行參數(shù)，通過matlab內(nèi)部的計算，然后將仿真結(jié)果顯示到人機(jī)交互界面上；如果研究涉及到更加復(fù)雜的仿真分析，需要大量仿真計算，以上操作將更加復(fù)雜。如此繁瑣而冗余的工作占據(jù)了研究人員大量的時間和精力，中間的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，排查錯誤也會非常困難和耗時耗力。

以上種種問題，使得相關(guān)領(lǐng)域已有的成果各自獨(dú)立，難以實(shí)現(xiàn)資源共享、模型復(fù)用，導(dǎo)致科研人員做了大量重復(fù)而低效的勞動。因此，為了更加快捷簡便的進(jìn)行導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制仿真分析，一套新型的導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真軟件系統(tǒng)的設(shè)計具有重要的價值和意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真系統(tǒng)及方法，可以復(fù)用已有仿真模型及數(shù)據(jù)，高效快速地進(jìn)行仿真分析，減輕科研人員的勞動量，實(shí)現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)資源的共享。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。

一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真系統(tǒng)，包括面向用戶用于輸入仿真要素的客戶端和用于進(jìn)行仿真分析計算的服務(wù)端，客戶端與服務(wù)端之間通過遠(yuǎn)程調(diào)用方式進(jìn)行交互。

上述一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真系統(tǒng)，所述客戶端包括用于管理仿真分析計算所需要的各種類型對象的對象管理模塊、建立特定工程的想定模塊、用于對仿真任務(wù)進(jìn)行分析評估的仿真分析任務(wù)模塊以及建立客戶端與服務(wù)端聯(lián)系的任務(wù)計算調(diào)度模塊。

上述一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真系統(tǒng)，所述對象管理模塊中的對象類型包括飛行器對象、GNC對象和環(huán)境對象。

上述一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真系統(tǒng)，所述服務(wù)端包括計算服務(wù)器，計算服務(wù)器搭建導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制仿真的面向?qū)ο蟮目蚣埽蚣苓\(yùn)用面向?qū)ο蠓抡婕夹g(shù)對導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制軟件所包含的不同模塊進(jìn)行類的構(gòu)建；框架采用對象的方式，對計算中涉及的要素進(jìn)行了抽象，抽象的要素互相配合形成飛行器動力學(xué)仿真框架。

一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真方法，具體包括以下步驟：

A.組建相互調(diào)用的客戶端設(shè)備和服務(wù)端設(shè)備；

B.在客戶端設(shè)備中新建仿真分析所需要的對象；

C.建立想定任務(wù)，通過任務(wù)，設(shè)置向?qū)В渲萌蝿?wù)參數(shù)；

D.調(diào)用服務(wù)端設(shè)備進(jìn)行任務(wù)的計算，并調(diào)整計算任務(wù)參數(shù)，然后開始仿真；

E.仿真結(jié)束后，通過服務(wù)端設(shè)備查看仿真分析結(jié)果。

上述一種導(dǎo)彈飛行動力學(xué)與控制的通用仿真方法，步驟B中所述的對象包括飛行器對象、GNC對象和環(huán)境對象。