基于Simulink的航天器姿态动力学仿真教学研究

来源 :计算机仿真 | 被引量 : 0次 | 上传用户:biluo2007
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对航天器姿态动力学课程理论性、逻辑性和应用性强的特点,开展图形化可视化Simulink仿真教学研究.梳理课程内容体系,分析典型姿控系统自闭环回路特征,提出基于航天器姿控仿真教学系统的理论辅助教学和实验实践教学的教学模式.设计航天器Simulink姿控仿真教学系统总体方案,依据航天器姿态欧拉动力学和四元数运动学方程构建Simulink姿态运动模型,建立速率陀螺和反作用飞轮等典型姿控硬件模型,运用虚拟现实三维建模语言和Simulink/3D Animation工具阐明可视化姿态模拟的实现思路.搭建了反作用飞轮姿控Simulink仿真教学系统实例,通过姿态非线性微分方程数值解实时驱动下的动态立体姿控视觉效果,使学员以闭环交互方式获得课程内容学习的多重感知.
其他文献
在人机交互领域中,基于视觉的手势特征提取成为研究的热点,但手势存在较大范围的变化,很难实现对手势的有效分类.研究了一种基于LLE改进算法的手势特征提取方法.先将手势特征数据中的某个数据点与邻近数据点组成局部线性关系,对重构误差进行拉格朗日乘子算法优化处理,求出新的局部重建权值矩阵,为了使局部线性关系能够满足低维度空间,通过求解映射矩阵的方法,将手势特征样本数据的目标特征空间映射到低维度空间中.采用稀疏观察手势描述法对手势特征进行提取,根据手势参数对手势轨迹数据进行归一化处理,为了提高手势特征提取的实时性,
针对传统直方图均衡化(HE)算法在处理低质量图像时出现的细节信息丢失、部分灰阶合并的不足,提出一种彩色图像在HSV空间的加权HE图像增强算法.通过增加权重参数实现自适应调节图像像素信息的目的,算法构造了一种新的自适应映射函数.图像灰度级经过两次不同的映射有效地克服灰阶合并和细节丢失现象.对于输入图像进行颜色幅度拉伸和饱和度信息拉伸至最大化,完成对图像颜色信息的恢复.仿真结果证明,算法弥补了其它算法处理结果中出现的对比度低下和颜色信息丢失等不足,算法有效地改善了图像的质量.
学位
针对传统多视点视频图像列阵自编码方法编码效率低、响应时间长的问题,提出基于串匹配的多视点视频图像阵列自编码方法.首先根据串匹配算法,组建视点之间相互对应的对极线校正索引表.将其应用于视觉估计中来缩小两视点之间的视差搜索范围,然后将原有的视差搜索二维降到一维,利用拟合三维二次函数确定不同关键点的具体坐标位置以及尺度,同时删除无用的响应点,在得到匹配点后,通过描述子来准确描述特征点,匹配不同的描述子信息,获取符合标准的匹配点集,以达到多视点视频图像阵列自编码的目的.仿真结果表明,所提方法能够有效提升编码效率,
为了快速理解图像信息,提高可视化识别分类效果,提出视差估计下VR图像几何特征数字化提取.将图像几何特征分为面积、周长、质心与延伸方向等类型,利用视差估计法获取图像相邻块间相似尺度,设定阈值,选取最佳参考视点;根据参考视点,引入高斯卷积核确定空间内核,构建尺度空间,保留图像边缘信息;定义候选点,初步划分关键点区间,针对候选点空间函数值,通过阈值比较,过滤出对比度较低的点,建立关键点集合;利用离散Gabor小波变换方法,得出Gabor变换系统数均值和方差,组成几何特征向量;结合最大能量值实现所有特征空间的向量
为寻求最合适的硅锰合金冷却方案,提出硅锰合金冷却方案仿真探究,以硅锰合金连铸粒化成型设备为研究对象,利用空冷,风冷,以及风冷加模具底部水冷几种冷却方案进行了仿真分析,分析目标集中在两点,一是铸件温度仿真,二是模具应力仿真,通过观察铸件冷却速度,以及凝固情况进行铸件温度仿真;利用观察模具是否会产生故障实现模具应力仿真,综合以上两项的仿真结果,选出理论上最适合的冷却方案,实验结果证明,风冷+模具底部喷水水冷的冷却方案最适合于硅锰合金连铸粒化成型设备.
针对目前方法进行纹理特征提取导致识别的时间长、识别效率低、识别精度差等问题,提出基于Cahor小波变换的海量虚拟现实导览场景自由切换模式的识别方法.方法首先利用Cabor小波变换法对场景中图像的纹理特征进行提取,再依据模糊遗传算法对场景的训练样本计算获取样本数据的权重.引入变换机制,通过计算获取FLS-SVM的最优分类面的最优解构建FLS-SVM分类器.最后将获取的纹理特征参数进行优化并放人构建的FLS-SVM分类器中进行分类,完成导览场景自由切换模式的识别.测试结果表明,运用上述方法对导览场景自由切换模
采用目前方法识别图像中存在的灰度重叠区域时,没有构建图像的显著性图,存在识别精度低、查全率低和识别效率低的问题.提出梯度与视觉显著度下的图像灰度重叠区域识别方法,根据Gestalt前背景分离原则对图像中存在的梯度通道和颜色通道进行随机阈值化处理,获得对应的二进制布尔图,采用线性平均融合方法融合利用上述获取的二进制布尔图生成视觉注意图.通过分块区域分割技术识别显著性图中存在的空间位置信息,为图像灰度重叠区域的识别提供点云数据,在云计算模式中结合局部空间降噪方法消除噪声,定位去噪处理后显著性图空置区域中存在的
缆索吊机是桥梁施工中最重要的设备之一,主要由基础部分(主索锚固、缆风地锚、主塔基础)、主塔、稳定系统(缆风系统)、缆索系统(主索、起重索、牵引索、索鞍、跑车、吊点、卷扬机)组成。随着我国悬索桥的迅速发展,缆索吊机在桥梁施工中得到了越来越广泛的应用。但由于缆索吊机是针对不同桥梁施工时单独设计的设备,其在构造和安全性能上都有很大不同。同时因为缆索吊机在使用的过程中环境复杂且不稳定因素多,所以在对一套缆
目前的非规则缺失图像修复方法,连接图像的非规则缺失对角元素,导致修复图像所需时间长,修复后的图像的信噪比较低,修复误差较大,只能修复规则缺失图像,为此提出基于变分自编码器的非规则缺失图像修复仿真.利用变分自编码器,提取非规则缺失图像局部信息,预测图像非规则缺失部分,完成非规则缺失图像缺失部分填充;采用循环矩阵和特普利兹矩阵,重建非规则缺失图像;设计非规则缺失图像修复仿真流程,完成非规则缺失图像修复.实验结果表明,所设计的非规则缺失图像修复方法,修复图像中存在的不规则缺失,产生的信噪比较高、修复误差较小,修