一种基于曲率信息的太空帆板空间曲面拟合算法分析

大型空间柔性结构如太阳能帆板,在轨运行期间必须保证很高的运行精度,因此对结构的振动水平和控制要求及其严格。如能实现其振动响应形态的实时感知与重构,将对其振动响应的主动控制具有重要意义。以太阳能帆板为实验结构模型,通过分布植入光纤光栅传感阵列,利用空分复用和波分复用技术精确检测多点的曲率信息,以柔性帆板结构的振动形态感知和可视化为目标,深入探讨了基于曲率信息的插值方法和曲面的拟合算法,并利用计算机软件技术和计算机图像处理技术对算法进行了仿真,实现了空间曲面的拟合和可视化显示。仿真结果表明,所采取的插值方法及拟合算法比较精确地反映了帆板结构的振动形态,为进一步的振动主动控制研究打下了良好的基础。

利用OpenGL实现太空帆板振形重建可视化

针对太空帆板振动形态重建与可视化的实现方法与技术,在对振形曲面拟合算法和帆板试验模型简介的基础上,着重阐述了基于OpenGL进行三维曲面重建可视化的设计思路,对OpenGL的技术特点、基于VC++6.0的接口方法、程序流程与关键环节、特效处理方法与技术、三维重建与可视化实现等予以了详细的说明,对核心源代码进行了明晰的解释,并显现了太空帆板振动形态重建与可视化的实际效果。程序运行和试验结果表明,基于OpenGL技术实现的曲面三维动态再现和显示,不仅效果生动逼真,而且比较精确地反映了帆板结构的振动形态,为进一步的振动主动控制研究提供了结构振动状态的动态可视化模型。