[发明专利]航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法

权利要求书

1.航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：获取航空发动机核心机的设计数据，通过三维建模软件，建立所述航空发动机核心机各零部件的精细Nurbs工业模型；

S2：基于所述精细Nurbs工业模型，通过曲面分割及轻量化处理，得到FBX格式小平面体模型；

S3：基于航空发动机核心机各零部件材质及表面状态，通过PBR流程设计、烘焙所述FBX格式小平面体模型的PBR材质贴图；

S4：基于所述PBR材质贴图，制作HDRP渲染管线下的PBR材质球；

S5：基于所述PBR材质球和FBX格式小平面体模型，构建带有PBR材质球的FBX格式小平面体模型，即航空发动机核心机零部件的写实数字模型；

S6：基于所述航空发动机核心机零部件的写实数字模型，将模型载入Unity，选取HDRP渲染管线，配置光照系统、后处理系统、摄像机系统，搭建航空发动机核心机认知虚拟场景；

S7：进行人机交互功能设计和数据驱动的工作参数可视化设计，编写脚本并配置实现功能的UI界面；

S8：基于所述航空发动机核心机认知虚拟场景，发布exe可执行程序，得到航空发动机核心机虚拟认知系统。

2.根据权利要求1所述航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，其特征在于：所述步骤S6中所述光照系统的配置基于Unity软件，包括：点光源、平行光源、环境光源、反射探针和光照探针的配置。

3.根据权利要求1所述航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，其特征在于：所述步骤S6中所述后处理系统的配置基于Unity软件，包括：曝光控制、阴影处理、画面抗锯齿处理，所述阴影处理对于场景中动态物体采用实时阴影，对于静态物体采用前置贴图烘焙的方式，以此来提高系统运行效率；

4.根据权利要求1所述航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，所述步骤S6中所述摄像机系统的配置基于Unity软件，包括摄像机位置、视角等的选择，用于将场景及模型画面展示给用户。

5.根据权利要求1所述航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，所述步骤S5中的所述写实数字模型包括起动机写实数字模型、N4止推轴承写实数字模型、高压压气机写实数字模型、N5轴承写实数字模型、高压涡轮写实数字模型。

6.根据权利要求1所述航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，所述步骤S7中人机交互功能设计包含漫游模式功能设计和部件认知模式功能设计；其中，漫游模式功能设计包括角色移动设计、事件触发设计、第一人称视角控制设计；部件认知模式功能设计包括部件识别设计、透明显示设计、爆炸显示设计、部件视角控制设计。

7.根据权利要求1所述航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，步骤S7中在数据驱动的工作参数可视化设计时，基于航空发动机核心机零部件设计参数，给定工作条件，通过三维气动热力计算得到不同工作条件下零部件的工作参数。

8.根据权利要求1所述航空发动机核心机虚拟认知系统的构建方法，所述航空发动机核心机包括以下零部件：起动机、N4止推轴承、高压压气机、N5轴承、高压涡轮。