导语

  

内容提要

  

    随着计算机软、硬件技术的飞速发展，虚拟试验技术逐渐成为研究热点。虚拟试验能够有效减少人力、物力损耗，大幅度降低试验费用和开发成本；能够生成任意试验环境，具有复杂环境条件下的产品试验能力，可以实现对被试品全方位的考察。正因如此，虚拟试验的研究与开发日趋成熟，受到越来越多的关注，在机械、电力、汽车、航空、军事等相关领域的应用也越来越广泛。
    许永辉、陈寅生、孙超等著的《空间环境虚拟试验平台构建/国防电子信息技术丛书》全面、详细地介绍了空间环境虚拟试验验证平台构建的关键技术。内容包括综合自然环境数据库构建、航空空间虚拟大气环境构建、临近空间虚拟大气环境构建、空间辐射虚拟环境构建、虚拟场景显示软件开发以及以联合试验平台为核心的虚拟试验验证平台构建等。本书根据作者多年的研发经验，给出了实际研发的过程和工程实例，重点解决应用设计中的关键技术问题，并解析了虚拟试验验证平台设计中遇到的难点和解决方法。
    本书内容丰富新颖，所举实例具有典型性，具有较强的实用性与指导性，可以作为高等学校测试专业、飞行器设计专业和计算机仿真专业等高年级学生及研究生的教学参考书，也可供从事飞行器设计、虚拟试验验证工程的技术人员参考。

第1章  绪论
  1.1  虚拟试验技术概述
  1.2  虚拟试验的基础和支撑框架
    1.2.1  试验与训练使能框架TENA
    1.2.2  联合试验支撑框架H-JTP
  1.3  虚拟试验空间环境资源
    1.3.1  大气环境建模与仿真
    1.3.2  临近空间的大气环境建模
    1.3.3  辐射空间环境建模
    1.3.4  环境数据的表示与交互
  1.4  虚拟试验场景显示
    1.4.1  二维场景显示软件
    1.4.2  三维场景显示软件
  1.5  虚拟试验验证平台
  1.6  本书主要内容
第2章  综合自然环境数据库构建
  2.1  综合环境数据表示与交互规范
    2.1.1  数据表示模型DRM
    2.1.2  空间参考模型SRM
    2.1.3  空间参考模型SRM
    2.1.4  SEDRIS传输格式STF
    2.1.5  编程接口API
    2.1.6  SEDRIS的运作方式
  2.2  基于SEDRIS的大气数据表示
    2.2.1  基于DRM形成大气环境数据表示标准
    2.2.2  基于SRM提供大气环境数据空间坐标系信息
    2.2.3  基于EDCS规范大气环境对象属性
  2.3  基于SEDRIS的综合自然环境的交互
  2.4  本章小结
第3章  航空空间虚拟大气环境构建
  3.1  虚拟大气环境构建的整体思路
  3.2  大气数值模式
  3.3  MM5模式理论介绍
  3.4  MM5模式及相关辅助软件安装及编译运行过程
    3.4.1  PC安装基本条件
    3.4.2  辅助软件
    3.4.3  多核运算软件
    3.4.4  可视化软件
    3.4.5  MM5模式运行
    3.4.6  MM5模式的自动化运行
  3.5  虚拟大气环境资源生成软件
    3.5.1  大气环境数据高度计算流程
    3.5.2  需求分析
    3.5.3  静态模型
    3.5.4  动态模型
  3.6  虚拟大气环境资源生成软件测试
    3.6.1  MM5模式运行结果
    3.6.2  软件测试结果
  3.7  本章小结
第4章  临近空间虚拟大气环境构建
  4.1  临近空间虚拟大气环境资源构建方法研究
    4.1.1  临近空间虚拟大气环境资源构建方案
    4.1.2  SABER探测数据分析
    4.1.3  临近空间大气环境数据预处理
    4.1.4  临近空间风场建模及数据插值算法
  4.2  NRLMSISE-00大气模型研究
  4.3  临近空间虚拟大气环境资源构建总体方案
    4.3.1  虚拟大气环境资源构建总体需求
    4.3.2  临近空间虚拟大气环境资源构建软件
  4.4  临近空间虚拟大气环境资源构建软件测试
  4.5  本章小结
第5章  空间辐射虚拟环境构建
  5.1  空间辐射环境构建方法研究
    5.1.1  空间粒子辐射环境分析
    5.1.3  空间辐射建模分析与实现
    5.1.4  空间辐射环境模型可信度评价
  5.2  空间辐射虚拟环境生成软件设计与实现
    5.2.1  设计方案
    5.2.2  需求分析
    5.2.3  静态模型设计
    5.2.4  动态模型设计
    5.2.5  界面设计
  5.3  空间辐射虚拟环境生成软件测试
    5.3.1  空间辐射环境生成软件功能测试
    5.3.2  空间辐射环境生成软件性能测试
  5.4  本章小结
第6章  虚拟自然环境集成
  6.1  概述
  6.2  虚拟自然环境想定空间构建方法研究
  6.3  背景环境数据生成方法研究
    6.3.1  工程模型生成方法研究
    6.3.2  数值模型生成方法研究
  6.4  典型环境数据生成方法研究
    6.4.1  大气扰动环境数据生成方法研究
    6.4.2  电磁扰动环境数据生成方法研究
  6.5  虚拟自然环境数据生成软件设计与开发
    6.5.1  需求分析
    6.5.2  静态模型
    6.5.3  动态模型
    6.5.4  单元测试
  6.6  本章小结
第7章  二维场景显示软件开发
  7.1  需求分析
    7.1.1  功能需求
    7.1.2  用例分析
  7.2  二维场景显示软件开发关键技术
    7.2.1  与中间件数据交互技术
    7.2.1  标注及设备信息绘制技术
  7.3  软件设计
    7.3.1  显示方案节点结构及数据结构设计
    7.3.2  静态模型设计
    7.3.3  动态模型设计
    7.3.4  主要界面设计
  7.4  功能测试
    7.4.1  二维场景显示软件功能测试
    7.4.2  在雷达制导导弹虚拟试验系统验证
    7.4.3  在激光制导导弹虚拟试验系统系统验证
  7.5  本章小结
第8章  三维场景显示软件开发
  8.1  需求分析
    8.1.1  功能需求
    8.1.2  用例分析
  8.2  三维场景显示软件开发关键技术
    8.2.1  用例分析地形文件构建技术
    8.2.2  模型及观察者视角控制驱动技术
    8.2.3  天气及特效渲染技术
  8.3  软件设计
    8.3.1  显示方案节点结构及数据结构设计
    8.3.2  静态模型设计
    8.3.3  动态模型设计
    8.3.4  主要界面设计
  8.4  软件测试与验证
    8.4.1  三维场景显示软件功能测试
    8.4.2  在雷达制导导弹虚拟试验系统验证
    8.4.3  在激光制导导弹虚拟试验系统验证
  8.5  本章小结
第9章  虚拟试验验证平台构建
  9.1  虚拟试验系统支撑软件
    9.1.1  术语定义
    9.1.2  软件主界面
    9.1.3  新建试验成员工程
    9.1.4  打开试验成员工程
    9.1.5  编辑试验成员工程
    9.1.6  运行试验成员工程
    9.1.7  切换界面风格
    9.1.8  控制工具栏显示
  9.2  虚拟试验验证平台方案构建
    9.2.1  虚拟试验验证平台组成
    9.2.2  虚拟试验验证平台方案
    9.2.3  场景显示组件运行效果
  9.5  本章小结
参考文献