基于FPGA的反走样图形发生器的研制

简要介绍了一种生成反走样直线和圆的原理,然后用基于FPGA的硬件方法研制设计出该反走样图形发生器,提高了图形生成的速度。相比于100MHz-CPU的计算机软件实现,大约快4倍。     

基于位移场的涡轮叶片模具型腔优化设计

针对精铸涡轮叶片模具设计中存在的精度控制问题,采用反变形原理,结合有限元分析方法研究了精铸位移场补偿算法,并在提出对型腔进行线收缩补偿的同时,也应进行弯扭变形的补偿.最后,通过数值模拟验证了该算法具有收敛精度高、迭代次数少、简单实用的特点.     

基于GPU的反卷积算法并行优化

反卷积是图像去模糊的基本算法,针对传统反卷积算法在图像去模糊处理中实时性较弱问题,提出基于众核GPU的Iterative Deconvolve 3d反卷积算法的并行优化实现.所提算法将原算法中的核心运算放在GPU上并行实现,利用CPU和GPU协同工作模式,CPU负责串行任务GPU负责并行任务.实验表明:与传统的算法相比,在不影响图片处理效果的前提下,计算速度比CPU上的实现速度提高了近11倍,并具有良好的可扩展性.     

刻度环圆度误差分析

刻度环是仪表中的分度零件,其筒壁表面分布着刻度线、读数、方向识别标记,在设计时要求它们凹下零件表面0.3mm,且任意两个分度间的角度偏差不大于15′,数字与刻度线必须对称。有一刻度环外径110mm,壁厚仅1mm,属薄壁零件。该零件没有法兰边,强度低,易变形,特别是圆度误差,始终不够理想。经研究分析,我们认为刻度环圆度误差产生的原因有以下几个方面。 1.材料对圆度误差的影响 刻度环筒状毛坯是用厚1mm的铝质(L6-M)板落料、拉深制成的。板料的纤维方向明显地反映到筒壁表面上,使毛坯筒壁因材料的纤维方向不统一而存在着大小不同的材料应力。这些应力虽然可以采用时效等工艺方法消除。但残余应力是不可避免的。另外在加工刻度线、读数、标记符号的工序中,不同方向的材料纤维还会发生复杂变化,使零件的直径误差增加。     

快速迭代反卷积算法的超分辨性能分析

传统观念认为,扫描体制下的实孔径雷达方位分辨力决定于3dB波束宽度,这使得雷达难以从方位上区分同一波束内的两个等距目标。迭代反卷积算法是一种简单实用的超分辨算法,为分析迭代反卷积算法的超分辨性能,文章对线性迭代算法和P阶决速迭代算法进行了比较并对此做了仿真实验。仿真实验表明,P阶快速迭代反卷积算法的超分辨效果较佳,而且...     

沿曲面交线多坐标数控加工的算法研究

分析了曲面交线加工中刀具的偏置类型,提出了新的交线加工刀位轨迹生成算法。该算法利用曲面跟踪求交算法计算两曲面交线,并根据交线处曲面局部微分几何性质推算刀具的初始位置,然后采用牛顿迭代算法精确刀位。该算法的优点是能够精确控制刀具与曲面的加工误差,可处理单支点、双支点偏置情况下球头刀、平底刀、圆角刀的交线域加工,算法稳定、统一。     

基于梯度增强型Kriging模型的气动反设计方法

基于Kriging模型的代理优化算法目前在气动优化设计中得到了广泛应用。但在高维(设计变量大于30个)气动优化中,计算量过大的问题对其进一步发展产生了严重制约。将翼型和机翼气动反设计问题转化为优化问题,采用Adjoint方法进行快速梯度求解,利用基于梯度增强型Kriging(GEK)模型的代理优化算法分别开展了18、36和108个设计变量的气动反设计。首先,通过采用在设计空间局部建立GEK模型的方法成功地将基于代理优化算法的气动反设计问题的维度拓展到了100维以上。其次,研究了梯度计算精度对基于GEK模型的反设计的影响,发现梯度精度越高,反设计的最终效果越好,同时效率相当。最后,通过不同维度的气动反设计算例,比较了改进拟牛顿法(BFGS)、基于GEK模型和Kriging模型的代理气动反设计方法,结果表明基于GEK模型的代理优化算法的效率大幅度高于基于Kriging模型的代理优化算法,并且维度越高,效率优势越明显;同时,基于GEK模型的代理优化算法在优化效果及分析程序调用次数上相比于BFGS方法也略有优势。     

直线元径向三元叶轮型线光顺的计算方法

为消除因叶轮型线设计数据点的拟合误差所产生的不光顺现象，通过快速迭代算法反算控制顶点，插值得到叶片型线并生成叶片工作型面，在能量法的基础上，提出了一种基于平均曲率的目标函数，对叶轮型线进行光顺，为五轴数控加工的顺利完成奠定良好基础，该方法已在自行设计的叶轮CAD／CAM系统中得以实现。     

基于FPGA的机载图形加速子系统设计与实现

本文设计了一种用于飞机座舱的图形显示加速子系统,该子系统支持字符和2D图形的生成显示,并具有反走样处理功能.为了避免直接读写外部DDR2存储器导致的DDR2操作瓶颈,提出增加缓存模块存储中间计算结果的方法,将计算逻辑和输出逻辑分开,对比较耗时的输出操作进行优化和集中处理以形成流水线操作,以达到实时显示的目的.实际应用结...     

D7125电火花机床实现三坐标数字显示

上海第八机床厂生产的D7125电火花机床具有电源功率大、电液伺服系统灵敏度高、电极损耗小、表面粗糙度好等特点。但是,机床的机械精度较差(传动机械精度为八级精度),使机床的适用范围受到了限制。我厂原仅限于加工普通冲模的落料刃口和一些穿孔、断钻头、丝锥等。该机床的X、Y轴定位精度是依据2只光学读数头的刻度移动来观察确定的,光学读数头本身的刻度分辨率为0.025mm,无起始定位点,读数不直观。由于侧视误差、钳形中心误差等因素,使机床的重复定位精度只有0.04～0.05mm。Z轴(即主轴头加工深度)的显示采用百分表显示,显示分辨率为0.01mm,行程为10mm,超过10mm需重新调整设定,无法精确定位。     

基于OpenGL的虚拟座舱显控系统快速设计与实现

以当前飞机座舱显控系统为背景,介绍座舱显控系统的组成和功能。以国内外通用的座舱显控系统为参考对象,使用VC++开发平台,应用OpenGL专业图形开发库,结合快速原型开发思想,设计并实现了一套完整的虚拟座舱显控系统。该虚拟座舱显控系统实现了数据显示、按键控制等功能。该系统能用来座舱显控系统的论证、开发和功能测试,还为飞行员的演示和培训提供了一种简单、快速、经济的选择。     

基于Idata的先进座舱多功能显示器的仿真研究

随着现代高新技术的发展及其在航空工业中的应用,战斗机座舱显示技术有了许多新的台阶式进展,使战斗机的作战性能产生了质的飞跃。先进座舱中多功能显示器是非常重要的显示设备,对多功能显示器显示界面进行仿真研究又是建立科学的、实用的座舱人机工效仿真平台的关键。本文采用IData在PC机上实现座舱显示屏的可视化界面开发,并采用Vi...     

机载座舱显示平台中OpenGL库函数的实现

硬件技术和计算机图形学的快速发展,带动了机载座舱图形显示处理软件尤其是图形程序接口API标准化的发展,具有代表性的OpenGL标准在该领域占据着很重要的地位。在分析Mesa联合WindML实现Vxworks下OpenGL机制的基础上,总结了一种“软件模拟＋硬件实现”的0penGL库函数的实现方法,并在某型国产芯片平台的座舱图形显示处理模块中进行了验证。结果表明,方法对掌握座舱图形显示的标准接口软件核心技术具有一定的借鉴意义。     

机载座舱显示发展趋势分析

介绍了座舱显示的发展现状和趋势,提出了实现座舱大屏幕显示的基本要求,并列举了一个采用拼接显示屏方案开发的大屏幕显示器的系统组成及技术特点。通过分析,阐述了应进一步开展一体化大屏幕显示器的工程化研制工作,以顺应技术发展趋势,满足型号应用需求。     

民机新一代驾驶舱显示技术

在研究最新大型民用客机驾驶舱显示技术及平视显示器、电子飞行包、视景增强、合成视景等一系列新兴在研技术基础上,提出新一代驾驶舱显示技术的构想。新一代驾驶舱显示技术将以形象化的信息表达能力为基础,显示更丰富的周围环境,以达到降低飞行员工作量及提高飞行员情景意识和态势感知能力的目的。     

基于Arinc661的CDS标准部件库的设计与实现

本文提出了一种Arinc 661规范的解决方案,它采用VapsXT为工具,针对座舱显示应用,设计并实现了一个符合规范的座舱显示系统标准部件库框架,为研发航电显示产品提供了更为便利的平台.实验结果表明,通过本文提出的座舱显示系统内核标准部件库框架,可以方便地对部件库进行扩展.     

飞机座舱显示控制界面设计

飞机座舱显示控制系统作为人机接口,一直是航空工效学关注的对象,提高飞机座舱显示控制系统的可视性和方便操作性,是其设计时所要追求的目标。综合近年来飞机座舱显示控制界面的相关研究现状,创建一种飞机座舱显示控制界面设计方法,并探讨软件设计中涉及到的一些关键技术。该方法集成在 C++系统 中,在飞机座舱设计的各个阶段分别引入飞行员三维人体几何模型和运动学模型;结合视景仿真建模理论和相 关软件,实现飞行视景及座舱显示控制界面的开发;提出飞机座舱显示控制界面设计的综合评价方法,以及各 种评价指标的筛选与评价体系的确立。该显示控制界面设计方法能够通过模拟飞行员的操作动作与计算视 角、可达性、操纵力等参数,较好地反映出飞行员的运动学和动力学特性,提高了界面友好性、操作直观性、简便性。     

ARINC661符号设计器研究与实现

随着航空电子技术的飞速发展,航电系统将走向高度综合化、数字化、自动化、智能化,ARINC661协议应运而生。协议为座舱显示系统的设计引入标准化的接口设计及模块化理念,并提升其可移植性和可扩展性。通过对ARINC661协议的分析,研究了符号的基本概念,对符号设计器中图形坐标转换、图形高效填充绘制及数据库访问等关键技术开展研究。在此基础上设计开发了一套符合ARINC661规范的符号设计器,满足座舱显示系统的个性化需求设计。     

飞机座舱显控系统工效学评价技术与方法

作为设计决策的依据,发现问题进而反馈、指导设计的准绳--飞机座舱显控系统工效学评价,其重要性是不容置疑的.在阅读大量国内外相关文献的基础上,对国外现有飞机座舱显控系统评价技术与方法作了详尽述评.了解这方面的内容,对于在该领域的研究、促进设计部门工效评价工作有着重要的现实意义与作用.