基于Qt∕Linux的飞行仿真管理系统的研究与设计

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1、总第182期2015年第1期直升机技术HELICOPTERTECHNIQUETotalNo．182No．12015文章编号：1673．1220(2015)01-034-05基于Qt／Linux的飞行仿真管理系统的研究与设计朱岭1，万促2(1．中航工业直升机设计研究所，江西景德镇333001；2．西北工业大学，陕西西安710072)摘要飞行仿真管理系统采用Windows系统作为其应用平台，在某种场合下，实时性不理想。为解决上述问题，利用Linux开源操作系统和Qt图形开发工具作为开发环境，设计一种低成本且实时性好的飞行仿真管理系统：首先，对I]nux内核实时性进行改进并搭建仿

2、真管理系统的开发平台；然后，提出该系统软件设计方案，包括人机交互界面的设计、分系统数据管理调度和分系统线程的建立；最后，对仿真管理系统进行仿真测试，结果表明，该仿真管理系统具有较好的可靠性和实时性。关键词飞行仿真管理系统；Linux操作系统；Qt；实时性中图分类号：文献标识码：AFlightSimulationManagementSystemResearchandDesignBasedonQt／LinuxZHULin91，WANCai2(1．ChinaHelicopterResearchandDevelopmentInstitute，Jingdezhen333001，Chi

3、na；2．NorthwesternPolyteehnicalUniversity，Xi’all710072，China)AbstractWindowssystemwasusedastheapplicationplatformofflightsimulationmanagementsys-tem，insomecase，thereal—timeperformancewasnotideal．Inordertosolvetheaboveproblem，theLinuxopensourceoperatingsystemandQtgraphicaldevelopmenttoolwere

4、usedasadevelopmentplatform，alowcostandgoodreal—timeflightsimulationmanagementsystemwasdesigned：first，thereal—timeperformanceofLinuxkernelwassetup；then，thesoftwaredesignofthissystemwaspro·posedincludingtheman—machineinterfacedesign，subsystemdatamanagementschedulingandsub-systemthreadcreatio

5、n；finally，thesimulationmanagementsystemwastested，thesimulationresultsshowthatthesimulationmanagementsystemhadgoodreliabilityandreal—time．Keywordsflightsimulationmanagementsystem；Linuxoperatingsystem；Qt；thereal—timeper-formance0引言直升机研制过程中，各种新技术的开发和研究成果的验证均需要先进而有效的研究工具，由此，现代飞行仿真技术应运而生。该仿真技术是

6、以相似原理、控制理论、计算机技术、航空技术、精密机械技收稿日期：2014—09—17作者简介：朱岭(1986一)，女，吉林省前郭人，硕士，设计员，主要研究方向：飞行模拟器仿真管理系统。2015年第1期朱岭：基于Qt／Linux的飞行仿真管理系统的研究与设计。35·术、心理学和生物工程等为基础，以计算机和各种物理效应设备为工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行动态试验研究验证。该技术可大体分为三种：数学仿真、含实物仿真和人在回路仿真。飞行模拟器属于典型的人在回路仿真系统，用来模仿直升机执行飞行任务或训练时的飞行状态、飞行条件及飞行环境，并为飞行员提供相似的操纵负荷、视觉、

7、听觉、运动感觉的试验和训练装置。飞行模拟器的组成如图1所示，主要由仿真管理系统、航电系统、飞行系统、操纵系统、视景系统和教员台系统5部分构成。仿真管理系统在日常的飞行任务中扮演着十分重要的角色，是飞行模拟器的神经中枢，处理大量的数据信息，因此对其实时性要求很高。但是，目前国内直升机飞行模拟器基本采用Windows操作系统作为其仿真管理系统的应用平台，实时性不理想。因此本文针对上述直升机仿真管理系统实时性不高的缺陷，利用改进的Linux开源操作系统和Qt图形开发工具作为开发平台，设计并开发了成本低且实时陛好的飞行仿真