惯性技术在线三维仿真及网络资源平台的开发与研究

论文摘要

本论文所研究的问题是将惯性技术中十分抽象、难以理解的原理、动力学方程,用三维动画的形式形象鲜明而又准确地在网络中展现出来,并通过开发网络资源平台实现与惯性导航技术相关的文字、图形和媒体资源的共享。 论文从对计算机网络的发展、可视化仿真技术以及网络交互技术的阐述出发,首先介绍了惯性技术中的坐标系变换和陀螺仪基本工作原理以及计算机图形学、三维动画的相关知识;接着在这些理论指导下采用 ActiveX 控件技术,对3dmax 和 OpenGL 建立的三维模型进行动力学控制并封装成控件,实现了能被WEB 调用的可视化仿真系统;然后研究了如何采用数据库和 ASP 技术建立网络资源平台,以实现惯性技术网络资源平台的用户和资源管理、远程作业管理、查询和留言等功能;最后给出了惯性技术资源平台的总体框架和嵌入其中的三维可视化仿真系统的架构。 最终完成的惯性技术资源网站做到了资源的极大共享,具有很好的实际应用价值,特别是其中的在线虚拟仿真部分,十分有利于帮助用户深刻、准确地掌握惯性技术领域的核心概念和技术。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 计算机网络的发展
• 1.2 可视化仿真
• 1.3 网络交互技术
• 1.4 可视化仿真与网络交互技术在惯性技术方面的应用
• 1.4.1 课题的研究对象
• 1.4.2 课题的研究意义
• 1.5 论文结构
• 第二章 惯性技术原理概述
• 2.1 惯性导航系统概述
• 2.2 惯性技术中常用的坐标系
• 2.2.1 惯性参考坐标系
• 2.2.2 地球坐标系
• 2.2.3 地理坐标系
• 2.3 陀螺仪基本理论
• 2.3.1 二自由度陀螺仪的基本特性
• 2.3.2 单自由度陀螺仪的基本特性及其运动学方程
• 2.4 陀螺稳定平台
• 2.4.1 动力式单轴陀螺稳定平台
• 2.4.2 三轴陀螺稳定平台
• 2.4.3 四环三轴稳定平台
• 2.5 小结
• 第三章 惯性技术在线可视化仿真的研究
• 3.1 在线三维仿真概述
• 3.2 计算机图形学概述
• 3.2.1 三维物体的描述
• 3.2.2 计算机动画
• 3.3 Visual C++面向对象编程与OpenGL 概述
• 3.3.1 面向对象方法概述
• 3.3.2 Visual C++中使用MFC 进行可视化编程
• 3.3.3 OpenGL 编程原理概述
• 3.4 ActiveX 网络控件
• 3.5 惯性技术在线三维仿真系统
• 3.5.1 系统框架
• 3.5.2 实现过程简述
• 3.5.3 难点与创新之处
• 3.6 在线三维仿真的实现
• 3.6.1 三维建模
• 3.6.2 三维模型的参数化设计
• 3.6.3 仿真数据的存储
• 3.6.4 仿真曲线的绘制
• 3.6.5 可视化
• 3.6.6 声音功能
• 3.6.7 网络控件化
• 3.6.8 WEB 调用控件
• 3.7 小结
• 第四章 网络交互技术在惯性技术资源平台中的应用
• 4.1 基于WEB 交互的计算机基础
• 4.1.1 数据库技术
• 4.1.2 动态网页语言
• 4.1.3 ASP 数据库访问方法
• 4.2 资源管理系统
• 4.2.1 后台数据库设计
• 4.2.2 资源管理
• 4.3 远程作业系统
• 4.3.1 数据库表设计
• 4.3.2 远程作业提交
• 4.3.3 网上作业批阅
• 4.4 查询系统
• 4.4.1 按时间段查询
• 4.4.2 按关键词查询
• 4.4.3 设定查询范围
• 4.5 留言系统
• 4.5.1 表结构设计
• 4.5.2 留言管理
• 4.6 小结
• 第五章 惯性技术综合站点的设计和开发
• 5.1 惯性技术综合站点设计实现的基本功能
• 5.2 网站的总体设计
• 5.3 通用模块
• 5.4 用户管理子系统
• 5.4.1 数据库表设计
• 5.4.2 权限管理
• 5.4.3 用户管理
• 5.5 信息交互子系统
• 5.6 在线可视化仿真子系统
• 5.6.1 仿真系统的主题界面
• 5.6.2 坐标系实验
• 5.6.3 陀螺原理实验
• 5.6.4 陀螺平台实验
• 5.7 站点的安全管理
• 5.7.1 数据库安全
• 5.7.2 服务器安全与配置
• 5.7.3 MD5 算法及其灵活改造
• 5.8 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 全文工作总结
• 6.2 本论文的创新之处
• 6.3 课题研究发展方向
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的主要论文