OpenGL在航天员舱外活动仿真中的应用

简要阐述了进行航天员EVA(ExtraVehicularActivity)仿真的必要性和实现步骤。介绍了OpenGL的基本概念。在详细阐述了Kane方法、反向运动学以及反向动力学的基础上,给出了具体的实现仿真的算法。选取STS-63飞行中的航天员操纵大质量载荷为仿真对象,在做了适当简化的基础上,得到了7节段6自由度的航天员人体模型。对模型进行了求解,用OpenGL根据结果实现了EVA的动画显示。对求解结果和动画序列进行了分析,得出了结论。

航天员舱外活动计算机动态仿真

详细阐述了应用计算多刚体系统动力学仿真航天员舱外活动EVA(Extra Vehicular Activity)的步骤。介绍了多刚体统系动力学的中Kane方法的基本原理,分析了Kane方法应用在EVA仿真中的可行性,介绍了反向运动学和反向动力学的基本概念。选取STS-63飞行中的一次任务,在对其进行适当简化的基础上,建立了航天员7节段6自由度的人体模型,利用Kane方法和反向运动学和反向动力学对模型进行了求解。对结果进行了分析,并得出了结论。

利用Kane方法进行航天员舱外活动仿真

阐述了计算机动态仿真航天员舱外活动 (ExtraVehicularActivity ,EVA)的必要性 ,分析了国外航天员运动仿真的现状 ,给出了应用计算多刚体系统动力学对航天员舱外活动进行仿真的详细步骤。建立了具体的仿真方法 ,考虑了反向运动学、反向动力学等 ,反向动力学采用Kane方法。选取典型的EVA ,在对其进行适当简化的基础上 ,得出了描述该EVA系统运动的 7节段 6自由度动力学方程 ,对该EVA进行了仿真计算 ,并对结果进行了分析。