一体化仿真平台ASim是基于一体化思想构建的分布式仿真平台。平台的核心设计思想是一体化,目标是实现一个平台贯穿整个装备研制周期、一个平台贯穿整个仿真系统周期。平台贯穿装备研制的全生命周期,为装备研制可行性分析、方案设计、原型研制、产品测试和操作训练的各个阶段提供支持。平台贯穿仿真系统的全生命周期过程,在仿真建模、系统运行、分析评估及态势展现的各个阶段,提供不同语言开发的模型集成开发、运行管理和资源服务等全方位支持。平台已成功应用于我国载人航天工程交会对接、空间站、载人登月等多个大型仿真系统中,极大提高了模型继承性和系统灵活性。++、Matlab、Modelica等多种版本模型,提高模型可用性。所有算法、模型具备完全自主知识产权,求解精度满足任务实施要求。
航天仿真模型库AModel是多维度、多层次、多分辨率的产品化模型集,为仿真系统构建提供了从基本航天动力学算法到卫星组件模型的全方位建模支撑。航天任务仿真常用数学计算模型,包括球面三角计算、随机数生成、积分、插值、排序等。航天动力学计算所需模型,包括时间系统、坐标系统、轨道计算、姿态计算、覆盖分析、观测计算、阴影计算等。航天任务分析环境模型,包括大气、行星星历、地球引力等。航天任务中的实体,包括航天器、飞机、地面站、船、敏感器等,多个实体组成航天任务仿真场景。针对不同环境,提供C++、Matlab、Modelica等多种版本模型,提高模型可用性。所有算法、模型具备完全自主知识产权,求解精度满足任务实施要求。
航空航天工具箱AToolkit是具有完全自主知识产权的航天工业领先的商品化分析软件。AToolkit可以快速方便地分析复杂的陆地、海洋、航空及航天任务,确定最佳解决方案,并提供易于理解的图表和文本形式的分析结果。它支持航天任务周期的全过程,包括概念设计、需求定义、设计、制造、测试、发射、运行和应用。软件提供分析引擎用于计算数据轨道/弹道星历、访问时间、敏感器覆盖分析等,并可显示二维地图等多种形式的报告。/弹道星历、访问时间、敏感器覆盖分析等,并可显示二维地图等多种形式的报告。
分析评估软件AAE可根据遥测或仿真数据,开展偏差传播、天线帆板遮挡状况、通信链路、测控覆盖、能源平衡等专项评估,为总体设计部门提供设计参考和方案验证。软件采用评估算法与界面展示分离的原则设计,可灵活配置各类分析评估的参数,可实现多任务分析评估的集中解算,也可实现不同分析评估的分布式部署。
可视化软件AGraph包括三维可视化和二维可视化,其中三维可视化可根据遥测或仿真数据,采用三维的方式实时绘制飞行任务场景,驱动场景中的各类模型,以不同视点展示任务过程的飞行事件。视点主要包括全景视点与局部视点,驱动的模型主要包括地球、太阳、月球、飞行器、地面站、地面目标等。二维可视化可根据遥测或仿真数据,开展飞行器地面轨迹的解算,测控与覆盖情况解算,并以展开的地图为背景,绘制飞行器地面轨迹、地面站测控范围、飞行器覆盖范围、通信链路、阳照与地影区。软件可对飞行器飞行方案与飞行事件进行直观展示。软件支持PC和手机端的展示,具有应用程序和web的发布方式。
虚拟与增强现实系统AVR是结合虚拟头盔和三维交互可视化的应用,主要包括场景与三维模型、驱动数据管理、场景与实体驱动、特殊效果展现、操作指令交互等主体内容,为空天领域的任务场景提供沉浸操作与展现的软件环境,目前支持国内外的主流头盔,可采用UNITY和UE进行系统开发,已经在导弹、火箭、航天器、月球探测方面得到了应用。
航天器任务设计与仿真系统是面向在轨试验、空间交会、深空探测等任务的飞行方案论证、飞行任务设计、任务验证、模飞测试的任务级仿真系统。基于集中式或分布式仿真架构,以任务级飞行任务设计算法和高精度仿真模型为核心,支持飞行方案标称仿真和偏差仿真,适用于单航天器、多航天器飞行任务设计与仿真,可采用BS或者CS架构。
面向运载火箭的设计与仿真任务,实现火箭总体参数优化和弹道设计,并开展箭载机控制算法、发射过程动力学、传感器和执行机构的行为和算法模拟,行成闭环情况下的任务仿真系统,可实现标称、偏差和故障情况下的仿真分析,具备三自由度/六自由度的仿真力度,支持考虑柔性和晃动的数据驱动可视化展示,可为运载火箭总体研制部门提供设计仿真工具支持。