[發明專利]基于VR的風洞試驗方法、裝置、設備及計算機可讀介質

在審

• 申請號: 202010001981.7
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111207904A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 劉媛;高鵬;李俊杰;楊曉輝;劉劍;王剛;胡民民;王本元
• 申請（專利權）人: 北京航天測控技術有限公司
• 主分類號: G01M9/08
• 分類號: G01M9/08;G01M9/00
• 代理公司: 北京華夏泰和知識產權代理有限公司 11662
• 代理人: 張麗穎;劉蔓莉

本申請涉及一種基于VR的風洞試驗方法、裝置、設備及計算機可讀介質。該方法包括：獲取根據目標試驗對象確定的試驗方案；按照試驗方案，進行風洞虛擬試驗仿真，得到仿真數據；分析仿真數據，得到風洞虛擬試驗的試驗改進數據。本申請提供了一種全流程、可視化、可擴展的基于VR的風洞試驗過程仿真的實現方法，可以基于三維虛擬現實仿真技術和計算機流體動力學技術，實現虛擬風洞的試驗流程仿真，解決了不能快速、準確、便捷地進行風洞試驗的技術問題。

技術領域

本申請涉及計算機虛擬現實等的技術領域，尤其涉及一種基于VR的風洞試驗方法、裝置、設備及計算機可讀介質。

背景技術

隨著計算機流體動力學技術及虛擬現實技術的迅速發展，虛擬現實技術的應用越來越廣泛，尤其應用在風洞試驗。風洞試驗是目前結構抗風研究中最主要的方法，在航空領域、土木工程領域的結構抗風研究中發揮了巨大的作用。

目前，相關技術中風洞試驗需要搭建龐大的試驗場地，布置繁雜的試驗設施，花費高額的試驗費用，并且試驗周期長，反復次數多，致使不能快速、準確、便捷地進行風洞試驗。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本申請提供了一種基于VR的風洞試驗方法、裝置、設備及計算機可讀介質，以解決上述“不能快速、準確、便捷地進行風洞試驗”的技術問題。

第一方面，本申請提供了一種基于VR的風洞試驗方法，包括：獲取根據目標試驗對象確定的試驗方案；按照試驗方案，進行風洞虛擬試驗仿真，得到仿真數據；分析仿真數據，得到風洞虛擬試驗的試驗改進數據。

可選地，獲取根據目標試驗對象確定的試驗方案包括：獲取多個試驗參數，其中，多個試驗參數用于對試驗方案進行定義；根據多個試驗參數獲取試驗流程控制腳本，其中，試驗流程控制腳本用于控制風洞試驗系統執行試驗流程。

可選地，多個試驗參數包括：試驗流程參數、試驗設施參數和風洞洞體試驗參數，其中：試驗流程參數包括對單個試驗操作步驟的可執行條件參數、執行動作參數和結果參數；試驗設施參數包括虛擬保障系統參數和虛擬試驗場景參數。

可選地，按照試驗方案，進行風洞虛擬試驗仿真，得到仿真數據包括：初始化風洞試驗系統；通過執行試驗流程控制腳本中試驗準備階段的操作，控制風洞試驗系統進行試驗準備；在風洞試驗系統完成試驗準備的情況下，執行試驗流程控制腳本中試驗進行階段的操作，控制風洞試驗系統進行吹風試驗仿真，得到仿真數據。

可選地，分析仿真數據，得到風洞虛擬試驗的試驗改進數據包括：獲取預期仿真數據；將仿真數據與預期仿真數據進行對比，得到對比結果；根據對比結果，確定試驗改進數據，其中，試驗改進數據用于對試驗方案進行調整。

可選地，在獲取根據目標試驗對象確定的試驗方案之前，還包括按照如下方式確定目標試驗對象：確定目標試驗對象的三維模型、試驗姿態、材質及風洞試驗參數。

可選地，該方法還包括：實時監控并記錄試驗準備階段和/或試驗進行階段的試驗過程數據，其中，試驗過程數據用于與預期仿真數據進行對比，以確定試驗改進數據。

第二方面，本申請提供了一種基于VR的風洞試驗裝置，包括：試驗方案獲取模塊，用于獲取根據目標試驗對象確定的試驗方案；試驗仿真模塊，用于按照試驗方案，進行風洞虛擬試驗仿真，得到仿真數據；分析模塊，用于分析仿真數據，得到風洞虛擬試驗的試驗改進數據。

第三方面，本申請提供了一種計算機設備，包括存儲器、處理器，存儲器中存儲有可在處理器上運行的計算機程序，處理器執行計算機程序時實現上述第一方面任一項方法的步驟。

第四方面，本申請還提供了一種具有處理器可執行的非易失的程序代碼的計算機可讀介質，程序代碼使處理器執行上述第一方面任一方法。