[发明专利]一种飞行器设计平台、飞行器设计及软件仿真系统及方法

说明书

本发明公开了一种飞行器设计平台、飞行器设计及软件仿真系统及方法，所述系统包括飞行器设计平台、飞行器仿真系统和机驾驶操纵设备；所述飞行器设计平台，用于设计飞行器模型，并保存飞行器模型的配置数据；所述飞行器仿真系统，与所述飞行器设计平台进行数据通讯，用于接收飞行器设计平台的飞行器模型的配置数据，并为飞行器模型提供试飞场景，另外，所述飞行器仿真系统还用于接收飞机驾驶操纵设备的操纵指令，在操纵指令的控制下实现试飞。本系统和方法通过模拟飞行器来驾驶飞机，不具备任何安全风险，而且还可以举办各种竞技比赛，传播科学创新精神，助力航空科普教育的推进。

技术领域

本发明涉及飞行器设计及仿真技术领域，具体涉及一种飞行器设计平台、飞行器设计及软件仿真系统及方法。

背景技术

随着航空业的发展，飞行器早已被普通人所知晓，但是对于设计与制造飞行器，还是一件很神秘的事，目前已知的飞行器设计软件都是用于专业真实飞行器设计，使用者都是飞行器制造商的专业设计师，普通人很难接触的到，成为一名飞行器设计师的门槛也是非常高，一款飞行器从研发到试飞少则几年，多则几十年。全世界的航空科普教育大多都是参观飞行器、参观机场、学习简单飞行驾驶、折纸飞行器等，完全没办法激发学生的创新思维和动手能力。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明提供了一种飞行器设计平台、飞行器设计及软件仿真系统及方法，通过飞行器设计平台，使用者可以在电脑上按照自己的想法创造出飞行器模型，通过飞行器设计及软件仿真系统及方法，使用者可以根据创造的飞行器模型的飞行器数据，将数据导入到飞行仿真系统内，使用者可以在飞行仿真系统中驾驶飞行器模型试飞自己创造的飞行器。

本发明的技术方案为：

一种飞行器设计平台，其特征在于：包括飞行器组件数据库和虚拟飞行器总装车间，飞行器组件数据库内包括附加了真实飞机性能的飞行器各个部件的数据模型信息，数据库内的部件包括多种形状的机身结构零件、多种规格的飞机主机翼、水平尾翼、垂直尾翼、多种型号的发动机、电动机、油箱、电池、多种起落架、飞机座舱等部件模块，性能参数如单位体积质量、提供升力系数、阻力系数等。所述虚拟飞行器总装车间用于将选择的飞行器数据模型组装配置。

进一步地，所述虚拟飞行器总装车间包括飞行器部件碰撞检测模块、飞行器部件自动对齐模块、飞行器几何和性能数据计算模块；

所述飞行器部件碰撞检测模块用于对飞行器部件的距离和位置关系进行检测，并在阀值范围内将部件进行吸附；

所述飞行器部件自动对齐模块，用于将飞行器部件的贴合面自动调整拼接的角度及对齐；

所述飞行器几何和性能数据计算模块，用于根据场景中模型的位置和类型，计算飞行器部件的性能参数。

进一步地，还包括渲染模块，所述渲染模块用于为飞行器的各组件选择渲染不同的颜色。

进一步地，还包括数据预览及检查面板模块，所述数据预览及检查面板模块用于对装配的飞行器模型的配置参数进行显示，确定是否满足设计要求。

一种飞行器设计及软件仿真系统，其特征在于：包括飞行器设计平台、飞行器仿真系统和机驾驶操纵设备；

所述飞行器设计平台，用于设计飞行器模型，并保存飞行器模型的配置数据；

所述飞行器仿真系统，与所述飞行器设计平台进行数据通讯，用于接收飞行器设计平台的飞行器模型的配置数据，并为飞行器模型提供试飞场景，另外，所述飞行器仿真系统还用于接收飞机驾驶操纵设备的操纵指令，在操纵指令的控制下实现试飞。

进一步地，所述飞行器设计平台包括飞行器组件数据库和虚拟飞行器总装车间，飞行器组件数据库内包括附加了真实飞机性能的飞行器各个部件的数据模型信息，所述虚拟飞行器总装车间用于将选择的飞行器数据模型组装配置；