张昭 魏青 张原 王述运

摘 要：分析了特种设备课程的教学现状，介绍了某型飞机特种设备虚拟仿真训练系统的总体结构。利用Client/Server网络通信模式和TCP/IP通信协议，实现了系统间的数据通信；运用OpenGL纹理映射技术实现了虚拟仪表的绘制；采用Flash技术构建了设备原理演示系统；选用Vega Prime开发了视景系统。

关键词：特种设备；虚拟训练；Flash；OpenGL; Vega Prime

中图分类号：TP391.9 文献标识码：aDoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.02.012

Design of Virtual Practice System for Special Equipment

ZHaNG Zhao, weI Qing, ZHaNG Yuan, waNG Shuyun

(Department of Simulating, Navy flying academy, Huludao 125001, China)

【abstract】This paper analyzes the teaching situation of the Special Equipment Course and the architecture of the Virtual Practice System for Special Equipment. The data communication is realized by using Client/Server network communication mode and TCP/IP communication protocol. The article introduced a drawing method of virtual instrument which is based on OpenGL. The equipment principle demo system was constructed by using flash and the visual simulation was developed by using Vega Prime.

【Key words】Special equipment; Virtual practice; Flash; OpenGL; Vega Prime

0 引 言

飞行员的飞行军事训练主要集中于理论学习和实飞体验两个阶段[1]。在理论学习阶段，特种设备是一门实践性很强的课程，由于某型飞机特种设备课程没有配套的模拟训练设备，这势必会造成理论与实践的脱节，不利于学员对特种设备知识的理解和掌握，大大降低了教学效果。为了解决这一问题，研制了某型飞机特种设备虚拟仿真训练系统。

本文所讨论的特种设备虚拟仿真训练系统能够动态地显示所有特种设备的指示情况，实时演示各设备的内部结构及工作原理，并通过视景仿真将仪表指示、设备内部结构原理演示与飞行实际结合在一起，提高了学员掌握特种设备内部原理和使用方法的能力。

2 系统结构

特种设备虚拟仿真训练系统可分为操纵系统、主控系统、虚拟仪表系统、设备原理演示系统、指示系统、视景系统、音响系统和计算机网络系统。系统结构框图如图1所示。

（1）操纵系统主要有驾驶杆、方向舵、油门杆以及各种旋钮、开关和电门等相关操纵设备。操纵系统用来完成信号的采集工作，同时转换为计算机可识别的信号并发送到主控系统，解算出相应控制信号，实现对飞机及相关设备的操纵控制。……