基于OpenGL的航空发动机高空舱试验数据回放系统.pdf

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1、基于OpenGL的航空发动机高空舱试验数据回放系统许岩，雷勇(西北工业大学动力与能源学院，陕西西安710072)OpenGL——basedAero——engineHighAltitudeTestCellTestDataPlaybackSystemxuYan，LEIYong(SchoolofPowerandEnergy，NorthwesternPolytechnicalUniversity，xi’an710072，China)摘要：根据航空发动机高空舱试验，应用VC+0引言+6．0开发环境，结合OpenGL图形接口，对发动机试验模拟演示。首先应用3dsM

2、ax软件，对发动机航空发动机是集复杂气动、热力、结构和控制的进行真实建模；其次应用0penGL技术，模拟出气高科技产品，其研制和发展离不开广泛而深入的试流流动和发动机的火焰，用图像显示发动机各截面验研究。航空发动机高空模拟试验台(高空台)是在的压力场及温度场；然后应用MFC，设计人机有好地面模拟飞机发动机在空中的飞行状况和环境，对的操作界面；最后利用虚拟仪表技术，设计发动机试发动机整机和部件进行高空模拟试验的系统设备，车过程中的虚拟表盘。系统可应用于发动机试车演是研制先进航空发动机及其改进改型不可或缺的手示、教学和模拟操作等领域。段，是现代发动机研制和

3、鉴定的重大关键性试验设关键词：计算机图形学；MFC软件开发；航空发备l_】]。可视化技术越来越得到重视，且广泛应用在动机试车；OpenGL可视化开发军用和民用等领域，发挥了积极重要的作用[2]。中图分类号：V239文献标识码：A1研究背景文章编号：i001—2257(2013)06—0042—03航空发动机试车是为了获得可靠的数据，从中Abstract：Basedonaircraftenginetest，with得到有用的信息。发动机试车数据可视化把采集系applicationoftheVC++developmentenviron—统得到的信号，利用计

4、算机提供的强大图形功能，mentandOpenGLgraphicinterface，thesystem按照便于操作人员理解的形式在屏幕上显示。试车mainlyfocusesonenginetestplayback．Themain数据可视化能够使研究人员了解发动机试车结果、stepsofthispaperareshownasfollows：firstly，to发动机内部气体流动的规律。各种参数对气体流动createanenginemodelwith3dsMax；secondly，to和发动机性能的影响，使研究人员能更深刻地理解createtheairfl

5、owandflamewithOpenGLandsim—气体流动的规律和本质，更有效果地改进试验方ulatepressureandtemperaturefield；thirdly，tOde—法。流场可视化对于分析发动机内流动结构和工作signfriendU1withMFC；fourthly，todesignvirtu—机理有很重要的作用。可以揭示三维再附流动、三alinstrumentwithOpenGL，Thissystemcanbe维分离流动和旋涡流动的流谱特性[3]。发动机试验usedinthefieldofenginetestdisplayand

6、teach—设备的可视化可以使研究人员了解发动机试验过程ing．中，各种设备的工作状况，同时便于三维的分析发动Keywords：computergraphics；MFCsoftware机试车情况和可能出现的故障状况等。development；aircraftenginetest；OpenGLvisual航空发动机试车数据主要有性能数据、流场、数development据和发动机外部设备工作状况的数据等。目前，发动机测试系统都有试车数据回放子系统，试验设备收稿日期：2013—01—15的可视化研究也有一些成果，即动画演示软件可以《机械与电子>2013(6)

7、·42·GL的航空发动机高空舱试验数据回在发动机试车后对发动机试验数据进行事后可视化3发动机高空舱试验数据回放系统分析。国内外对此也有报道，如用于掺混燃烧的高速数字图像数据采集、处理和可视化系统；使用PIV数据回放系统充分考虑发动机高空舱试验的特装置在低压涡轮研究中的流动控制可视化情况；北点，将发动机的动画演示和数据回放同时显示，可以京瑞赛长城航空测控技术有限公司开发的用于火箭形象直观地展示发动机的实验过程，同时又可以由发动机试车数据可视化软件的开发过程。可以看用户自行查看截面各个传感器的测试数据，方便试出，数据可视化是继科学计算可视化后又一非常重车人

8、员研究试验数据。软件分为过程模拟演示和试要的发展领域[4]。验数据回放2部分。系统软件流程如图