水下射弹空泡形态建模及视景再现技术研究

发布时间：2023-05-17 20:50

　　结合某国防基础研究项目,研究了超空泡形态测量和三维重构技术,基于模型约束技术通过多传感器融合分析了水下射弹外弹道速度,依托MultiGenCreator三维建模和VegaPrime视景仿真引擎设计了试验水池视景仿真系统,四维再现了基于数据驱动的空泡实验,并形成综合分析系统,且以可视化方式展示了各种数字数据和图像数据。论文的主要研究内容及创新点如下： 研究超空泡产生机理、计算方法和模型约束光学测量方法,应用Hough变换的椭圆检测分别依据高速射弹和低速射弹超空泡外形特点对超空泡形态建模。研究水下弹道阻力规律,对全弹道的位置与速度信息数据进行融合,基于多传感器融合确定了水下射弹外弹道速度。 对比了三维建模工具的优缺点,选择Creator作为三维建模工具,学习了MultiGen Creator建模的流程及其关键技术,建立了水下靶道试验模型；同时分析了仿真引擎Vega Prime的组成与结构、特效模块以及如何在场景中的应用,设计了水下靶道试验场景的仿真系统。 针对水下射弹视景再现系统,研究了实际试验参数在视景仿真环境中的加载技术以及OpenGL在Vega Prime开发方法、三维坐标变换、视点...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外现状
        1.2.1 空泡形态技术的研究现状
        1.2.2 可视化技术的研究现状
    1.3 论文的研究内容与结构
2 超空泡形态测量三维重构和水下射弹速度分析
    2.1 基于模型约束的超空泡形态测量和三维重构
        2.1.1 自然超空泡外形的三维建模
        2.1.2 基于模型约束的超空泡形态测量重构
        2.1.3 基于Hough变换的椭圆检测算法
        2.1.4 高速射弹超空泡外形特点及估计步骤
        2.1.5 低速射弹超空泡外形特点及估计步骤
    2.2 本章小结
3 三维重构水下靶道试验场景的建立
    3.1 三维建模技术
        3.1.1 Creator三维建模的概述
        3.1.2 基于MultiGen Creator建模的流程
        3.1.3 MultiGen Creator的关键技术
    3.2 VEGA PRIME软件的分析
        3.2.1 Vega Prime的组成与结构
        3.2.2 Vega Prime的特效模块
        3.2.3 Vega Prime在场景、特效的应用
    3.3 基于VEGAPRIME的试验水池视景仿真系统设计
    3.4 本章小结
4 数据驱动的空泡实验四维再现和综合分析
    4.1 基于实际数据驱动的超空泡试验四维再现技术
        4.1.1 视景仿真环境中实际试验参数的加载
        4.1.2 OpenGL在Vega Prime开发应用中的关键
        4.1.3 视点的控制
        4.1.4 基于MFC的多线程技术
    4.2 形态及关键参数综合分析系统(软件)设计
        4.2.1 软件系统功能
        4.2.2 软件所能管理的信息及其相互关系(ER图)
        4.2.3 所实现的软件界面示例
    4.3 本章小结
5 结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：3817980