[发明专利]一种可视化弹道模型的设计方法

说明书

本发明提供了一种可视化弹道模型的设计方法，属于可视化仿真技术领域，包括以下定义模型单元步骤、定义关系类步骤、排列模型单元和关系类的运算次序步骤和运算步骤，定义模型单元步骤是利用面向对象的语言将弹道模型中的每个方程都单独定义成一个模型单元；定义关系类步骤是利用面向对象的语言定义不同模型单元之间的关系类，每个关系类定义了两个模型单元之间的输入输出关系，每个关系类定义的两个模型单元中的一个模型单元为输入模型单元，另一个模型单元为输出模型单元；运算步骤是给定积分步长和积分算法，根据排列好的模型单元和关系类的运算次序运算并输出计算结果。其操作简单，上手容易，弹道模型的设计效率高，通用性好。

技术领域

本发明涉及可视化仿真技术领域，具体而言，涉及一种可视化弹道模型的设计方法。

背景技术

现有的飞行器弹道设计一般采用基于C、C++、Matlab等编程语言的自编程序，技术人员在进行弹道设计时面临的是成千上万行程序代码，不容易上手，效率较低，人机界面不友好、可读性较差，同时不同设计人员编制的程序各不相同，通用性较差。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种可视化弹道模型的设计方法，其操作简单，上手容易，弹道模型的设计效率高，通用性好。

本发明的实施方式是这样实现的：

本发明的实施方式提供了一种可视化弹道模型的设计方法，包括以下步骤：

步骤一：定义模型单元

利用面向对象的语言将弹道模型中的每个方程都单独定义成一个模型单元；

步骤二：定义关系类

利用面向对象的语言定义不同模型单元之间的关系类，每个关系类定义了两个模型单元之间的输入输出关系，每个关系类定义的两个模型单元中的一个模型单元为输入模型单元，另一个模型单元为输出模型单元；

步骤三：排列模型单元和关系类的运算次序；

步骤四：给定积分步长和积分算法，根据步骤三中确定的运算次序进行运算，运算完成输出计算结果。

进一步地，步骤三中所述的排列模型单元和关系类的运算次序包含以下过程：

S1：新建空队列；

S2：将步骤一中定义的不需要输入变量的模型单元存入到空队列中，如果有多个模型单元都不需要输入，则按照建立模型单元的先后顺序将其存入空队列中；

S3：根据步骤二中定义的关系类判断剩余模型单元的所有输入模型单元是否已在空队列中，如果不在空队列中则将其存入空队列中，直至没有模型单元可以存入为止，如果所有的模型单元都已经存入空队列，则空队列中模型单元的先后次序就是积分运算次序。

进一步地，在S3中，当没有模型单元可以存入空队列中时，如果有剩余的输入模型单元没有存入空队列中，则说明所构建的弹道模型存在代数环，不能求解，给出错误信息并返回步骤一重新定义该模型单元。

进一步地，步骤四中所述的根据步骤三中确定的运算次序进行运算包含以下过程：

S4：给定时间变量t、积分步长step、积分初始时间t0和积分结束时间tf，并令t＝t0；

S5：根据运算次序运算所有的模型单元；

S6：令t＝t+step，当t＜tf时，返回S5；当t≥tf时，运算结束并输出计算结果。

进一步地，积分步长为0.01-0.02s，积分算法为欧拉法或龙格库塔积分算法。

优选地，积分步长为0.01s。

进一步地，所述面向对象的语言包括C++、C#或Java。