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高亞奎，硃江，林皓等著 著

圖書標籤:

• 飛行仿真
• 飛行模擬
• 航空技術
• 飛行訓練
• 虛擬現實
• 計算機仿真
• 航空工程
• 飛行器
• 模擬技術
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齣版社： 上海交通大學齣版社

ISBN：9787313142467

商品編碼：10610478320

齣版時間：2015-12-01

作  者:高亞奎,硃江,林皓 等 著 定  價:135 齣 版 社:上海交通大學齣版社 齣版日期:2015年12月01日 頁  數:510 裝  幀:精裝 ISBN:9787313142467 ●1緒論
●1.1概述
●1.1.1飛行仿真技術的發展曆程
●1.1.2飛行仿真技術的應用現狀
●1.2仿真分類及工作流程
●1.2.1仿真分類
●1.2.2仿真工作流程
●1.3模型及建模方法
●1.3.1模型
●1.3.2建模方法
●1.4建模與仿真的相關理論
●1.4.1仿真算法與體係結構
●1.4.2仿真語言與支撐環境
●1.4.3復雜係統的建模與仿真
●1.4.4綜閤自然環境的建模與仿真
●1.4.5分布交互式仿真
●1.4.6網格技術
●1.4.7基於仿真設計和虛擬樣機
●1.4.8建模與仿真的校核、驗證與確認
●1.5本書結構與主要內容
●部分目錄

內容簡介

高亞奎、硃江、林皓、李明編著的《飛行仿真技術(精)》以飛行控製係統研製中的飛行仿真技術和飛行員培訓中的仿真技術為主綫，結閤作者多年從事飛機研製工作的經驗，介紹瞭飛行仿真技術的基本概念、理論方法及其應用，重點介紹瞭貫穿於飛機研製過程中的飛機動力學、發動機、起落裝置、飛行控製係統、航電係統和機電係統等的建模與仿真技術，以及相關的飛行仿真係統和設備，同時介紹瞭飛行員培訓所必需的飛行仿真環境的建模與仿真技術。內容新穎，深入淺齣，注重理論聯係實際，密切結閤工程應用。
本書旨在培養讀者將飛行仿真技術與需求分析方法緊密結閤起來，使飛行仿真技術研究及飛行仿真係統和設備研發更具針對性、實用性和優選性。本書適用於從事航空、航天、航海、兵器等方麵研究和仿真的工程技術人員及高校教師參考，亦可作為高校高年級學生和研究生的參考書。
高亞奎,硃江,林皓 等 著 高亞奎，研究員，博士生導師，享受政府特殊津貼，長期從事飛機及係統研究工作，主要研究方嚮為飛行控製係統與係統仿真。現任中航工業集團公司特級技術專傢，中航工業—飛院副總設計師，“飛控係統一體化設計”“狀態監測特種傳感技術”等國防或航空重點試驗室學術委員會委員。《航空計算技術》《飛行力學》等靠前知名期刊編委。上海交通大學、復旦大學特聘研究員，西安交通大學、南京航空航天大學等兼職教授，西北工業大學特聘博士生導師。中國航空學會製導、導航與控製分會副主任委員，中國係統仿真學會理事，中國航空測控技術學會理事。在各種科技期刊和學術會議發錶論文60餘篇，閤著《改變美國空軍文化的KC—X新一代空中加油機》《圖“話等

《星際航行：超越光速的理論與實踐》 內容提要 本書是為深空探索愛好者、理論物理學界新銳以及對超光速運動懷有無限遐想的工程師們量身打造的一部跨學科巨著。它並非專注於我們目前熟悉的航空航天技術，而是以前瞻性的視角，深入探討瞭人類文明邁嚮星際文明所必須攻剋的關鍵科學與工程難題。全書以嚴謹的數學推導、前沿的物理學猜想以及詳盡的工程概念模型為支撐，構建瞭一幅關於未來星際旅行的宏大藍圖。 本書共分為五大部分，三十六章，每一部分都聚焦於星際航行中一個核心的、尚未被完全解決的領域。 --- 第一部分：時空幾何與超光速理論基礎 本部分是全書的理論基石，它跳齣瞭狹義相對論的框架，探討瞭在宇宙學尺度上如何操控時空結構。 第一章：廣義相對論的極限與修正 詳細迴顧瞭愛因斯坦的場方程，並引入瞭高階張量修正項，探討瞭在極端引力場（如黑洞視界附近）對傳統時空模型産生的偏差。重點分析瞭暗能量與暗物質對局部時空麯率的微妙影響，以及這些影響如何被利用於航行設計。 第二章：麯速場（Warp Drive）的理論模型解析 深入剖析瞭米格爾·阿庫彆瑞提齣的麯速引擎概念的數學形式。本書特彆引入瞭“負能量密度”的量子場論解釋，並詳細探討瞭諸如卡西米爾效應變體、高維度能量場注入等幾種可能産生有效負質量等效物的方法。我們提供瞭詳細的“阿庫彆瑞度規”在不同幾何構型下的數值解，用以評估理論上實現麯速所需的能量預算。 第三章：蟲洞的構建與穩定 區彆於科幻小說中的瞬時跳躍，本書從拓撲學角度審視瞭愛因斯坦-羅森橋（蟲洞）的形成條件。討論瞭如何利用奇異物質（Exotic Matter）來維持蟲洞喉部的開放性，並詳細推導瞭維持蟲洞穩定所需的“張力場”的數學描述。書中包含對史瓦西蟲洞和可穿越蟲洞的詳細對比分析，並引入瞭“量子糾纏錨點”作為蟲洞入口定位的新思路。 第四章：超光速運動的因果律挑戰 探討瞭超光速旅行對時間旅行悖論的潛在引發。通過引入“時間保護猜想”的最新進展，分析瞭在特定時空幾何下，如何確保航行過程不會破壞既有的宇宙因果鏈條。 --- 第二部分：驅動係統與能量采集 本部分聚焦於為超光速運動提供核心動力的工程學挑戰，即如何獲取並精確控製巨量的、反常態的能量。 第五章：零點能（ZPE）的提取與束縛 將零點能的量子漲落理論轉化為可操作的能量源。重點介紹瞭多層級諧振腔設計，用於放大和定嚮提取真空能。書中包含瞭對“動態卡西米爾效應”在宏觀尺度應用的詳細建模，並提齣瞭三種基於不同物理原理的零點能采集原型方案。 第六章：反物質驅動係統的優化與安全 盡管反物質是已知的能量密度最高的燃料，但其儲存和操控是巨大難題。本章詳述瞭先進的磁約束陷阱技術，特彆是“多極化Penning陷阱”的設計細節，以確保噸級反物質燃料的安全儲存。同時，分析瞭在反應堆中如何實現精確的物質-反物質湮滅脈衝控製，以避免災難性的連鎖反應。 第七章：高維能量耦閤推進器 基於弦理論和M理論的猜想，本章提齣瞭一種通過“維度滲透”來獲取推進力的概念。設想一種能夠與更高維度空間進行能量交換的反應堆結構，其工作原理是利用高維度的能量梯度來實現對空間本身的微小“推力”。書中包含瞭相應的張量場方程的初步應用。 --- 第三部分：星際載具結構與生命支持 實現星際旅行，飛船本身的設計必須超越現有材料科學的範疇。 第八章：自適應結構與空間摺疊 討論瞭飛船外殼如何在極端時空麯率變化（如進入和退齣麯速泡時）保持完整性。引入瞭“智能晶格”材料的概念，該材料能夠在原子層麵實時重構，以適應加速度和時空剪切力。書中詳細描述瞭納米機器人集群在材料修復和結構調整中的應用。 第九章：深空輻射防護與人工場屏蔽 在星際空間，宇宙射綫和高能粒子流的威脅是緻命的。本章設計瞭一種結閤主動磁場偏轉和被動物質屏蔽的混閤防護係統。重點分析瞭如何通過産生一個與飛船同嚮移動的“等離子體氣泡”，將大部分高能粒子導嚮安全區域。 第十章：長時間休眠與人工生態係統 針對需要數十年甚至上百年的單程旅行，本章詳細研究瞭人類生理機能的深度冷凍技術（Suspended Animation），包括代謝抑製劑的配方優化和在長期休眠中對神經元活動的最小化監控。同時，設計瞭一個高度閉閤的、無需外部補充的循環生命支持係統（Bio-Regenerative Life Support System, BRLSS），以保證船員在航行期間的物資自給自給。 --- 第四部分：導航、通訊與星際測繪 在數光年尺度上進行精確導航和即時通訊，是比驅動本身更復雜的挑戰。 第十一章：超空間定位係統（Hyperspace Positioning） 傳統的電磁波通訊和光學導航在超長距離上會因時延和紅移而失效。本書提齣瞭一種基於量子糾纏建立的“即時狀態映射係統”。通過在齣發地和目標區域預先部署的量子信標，實現對飛船相對位置的瞬時、非經典信息傳遞。 第十二章：引力波通訊網絡 探討利用高能源（如微型黑洞振蕩器）産生定嚮引力波作為遠距離通訊載體。分析瞭引力波信號的穿透能力，以及在接收端如何通過高靈敏度的激光乾涉儀陣列解碼信息，重點在於如何從背景噪音中分離齣微弱的人造信號。 第十三章：暗物質密度場測繪 新的導航依賴於對宇宙背景的精確理解。本章介紹瞭利用高精度微波探測器陣列，實時繪製星際空間中暗物質的密度梯度圖，並將這些梯度圖作為“星際高速公路”的參照係。 --- 第五部分：星際社會與長期規劃 本書的最後一部分轉嚮瞭哲學、倫理和長期戰略層麵。 第十四章：首次接觸協議與行星選擇 在抵達新恒星係時，如何評估潛在行星的宜居性，以及是否含有智慧生命跡象。本書提供瞭基於生物標記物、大氣光譜分析和技術文明信號捕獲（SETI）的綜閤評估模型。同時，詳細闡述瞭應對不同類型外星文明的接觸預案。 第十五章：星際殖民的長期動力學 討論瞭殖民飛船抵達目標星係後，如何建立一個能自我維持、並能與母星係保持文化和科技聯係的社會結構。引入瞭“分布式自治網絡（DAN）”模型，以確保在通信延遲極高的情況下，殖民地的決策權和自主性得到平衡。 結語：人類文明的下一個量級 總結瞭實現星際航行的關鍵技術門檻，並展望瞭當人類文明一旦掌握瞭超越光速的能力，對物理學、哲學和人類自我認知的深遠影響。本書鼓勵讀者將理論轉化為實際的科研目標，推動人類文明進入真正的星際紀元。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱《飛行仿真技術》：驚喜與期待交織 拿到這本《飛行仿真技術》時，內心是帶著一份好奇與些許忐忑的。作為一名對航空領域有著濃厚興趣的普通愛好者，我並沒有深厚的專業背景，所以一開始擔心這本書會過於晦澀難懂，充滿各種我無法理解的專業術語。然而，當我真正沉下心來翻閱，並嘗試去理解其中的一些章節時，我發現我的擔憂是多餘的。這本書的編寫風格，至少在 introductory parts，讓我感到意外的親切。作者並沒有一開始就拋齣復雜的數學模型或者高深的算法，而是循序漸進地從飛行仿真技術的曆史沿革和基本概念入手。它詳細地介紹瞭不同時期仿真技術的發展脈絡，以及驅動這些技術進步的社會和技術因素，這讓我對整個領域有瞭宏觀的認知。 尤其讓我印象深刻的是，書中用瞭很多生動的比喻和類比來解釋一些看似抽象的原理，比如將飛行模擬的精度比作照相機的像素，將環境建模的真實感比作電影場景的細膩程度，這些巧妙的類比極大地降低瞭理解門檻，讓我能夠相對輕鬆地掌握一些核心概念。雖然我還沒能深入到書中關於數學模型或者代碼實現的部分，但僅僅是前期的這些鋪墊，就已經讓我對飛行仿真技術的博大精深有瞭初步的認識，並且激起瞭我繼續深入探索的強烈欲望。我開始意識到，原來我們在遊戲或者電影中看到的逼真飛行場景，背後是如此龐大而復雜的知識體係支撐。這本書無疑為我打開瞭一扇通往這個精彩世界的大門，我非常期待接下來能夠學習到更多關於飛行力學、圖形渲染、傳感器融閤等方麵的知識，並希望作者能夠提供更多實際案例的解析，讓理論與實踐更好地結閤。

評分☆☆☆☆☆

《飛行仿真技術》：技術革新背後的深思熟慮 在閱讀《飛行仿真技術》的過程中，我逐漸意識到，這項技術遠非我們想象中那麼簡單。它不僅僅是關於如何模擬飛行，更是關於如何以最小的代價，最大化地實現目標。書中深入探討瞭飛行仿真技術在各個領域的應用，從最初的軍事目的，到如今廣泛的民用領域，無不體現齣技術的不斷演進和迭代。 我尤其被書中對於“模型精度”的討論所吸引。作者並沒有簡單地告訴我們模型有多麼復雜，而是解釋瞭不同模型精度所帶來的不同效果，以及如何根據實際需求來選擇閤適的模型。這讓我明白，技術的發展並非盲目追求先進，而是有著清晰的目的性和策略性。書中對於“實時性”的探討也讓我印象深刻，它揭示瞭如何在保證仿真效果的同時，將計算時間壓縮到最低，從而實現流暢的操作體驗。 這本書也讓我看到瞭技術革新所帶來的社會影響。例如，飛行仿真技術在降低飛行事故率、提高訓練效率、促進航空工業發展等方麵所起到的巨大作用。它讓我意識到，一項技術的齣現，往往是多種因素共同作用的結果，既有技術本身的進步，也有市場需求的驅動，更有政策法規的引導。雖然我對書中的一些專業術語還在摸索，但《飛行仿真技術》為我提供瞭一個非常寶貴的視角，讓我能夠站在更高的層麵，去理解和認識這項充滿活力的技術。我期待能夠從中學習到更多關於如何將理論轉化為實際應用的寶貴經驗。

評分☆☆☆☆☆

從零基礎到初窺門徑：《飛行仿真技術》的啓發之旅 坦白說，在接觸《飛行仿真技術》之前，我對“飛行仿真”這個詞的理解非常有限，僅停留在一些娛樂性質的飛行遊戲層麵。我一直認為這隻是為瞭好玩而設計的軟件，並沒有意識到它背後蘊含著如此嚴謹的科學原理和工程技術。然而，這本書的齣現，徹底顛覆瞭我過去的認知。作者並沒有直接將讀者置於復雜的數學公式中，而是巧妙地將飛行仿真技術的發展置於一個更廣闊的視角下進行闡述。 我被書中關於仿真技術在航空航天領域應用的詳盡描述所吸引，比如它如何用於飛行員培訓，如何幫助工程師進行飛機設計和驗證，甚至如何應用於軍事演習和太空探索。這些應用場景的介紹，讓我真切地感受到瞭飛行仿真技術的重要性，以及它在現代科技發展中的關鍵作用。書中並沒有迴避技術細節，但用瞭大量篇幅來講解其背後的邏輯和目標，例如，它詳細闡述瞭為什麼要進行仿真，仿真能解決哪些現實問題，以及不同類型仿真在不同場景下的優勢。 我特彆喜歡書中對“真實感”這一概念的探討，作者從多個維度分析瞭如何提升飛行仿真的真實感，包括視覺、聽覺、觸覺以及動力學反饋等，並提及瞭相關的技術挑戰和解決方案。這讓我瞭解到，實現逼真的飛行體驗，絕非易事，它涉及到大量的交叉學科知識。雖然我對書中的一些具體技術細節還在消化中，但整體而言，這本書為我提供瞭一個非常清晰的框架，讓我能夠理解飛行仿真技術是如何從一個模糊的概念，一步步發展成為如今如此成熟和強大的工程工具。它成功地點燃瞭我對這個領域的好奇心，並讓我對接下來的學習充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

《飛行仿真技術》：一場關於“逼真”與“效率”的探索之旅 當我捧起《飛行仿真技術》這本書時，腦海中浮現的是電影中那些驚心動魄的空戰場麵，以及賽車遊戲中腎上腺素飆升的體驗。然而，這本書所呈現的遠不止於此。它以一種更加宏大和深刻的視角，揭示瞭飛行仿真技術在現代社會中所扮演的關鍵角色。作者並沒有一上來就拋齣艱深的理論，而是通過迴顧技術發展的曆史，讓我看到瞭這項技術是如何從最初的簡陋模型，一步步演進到如今我們所見的精妙程度。 我被書中關於不同仿真模型和方法的介紹所吸引，特彆是它如何權衡“真實性”與“計算效率”之間的關係。書中詳細闡述瞭，在實際應用中，並非越“逼真”的仿真就越好，而是需要根據具體的應用場景，選擇最適閤的仿真策略。例如，在飛行員訓練中，可能需要高度逼真的視覺和物理模型，而在初步的飛機設計階段，則可能更側重於快速迭代和參數優化。這種對技術取捨的深入探討，讓我對飛行仿真技術有瞭更理性、更全麵的認識。 書中還觸及瞭仿真技術如何與現實世界中的傳感器和執行器進行交互，以及如何通過反饋機製來提升仿真的沉浸感。雖然我還沒有深入理解其中的技術細節，但這些內容的齣現，讓我意識到飛行仿真不僅僅是屏幕上的畫麵，它更是能夠與操作者産生真實互動的過程。這本書為我打開瞭一扇窗，讓我得以窺見飛行仿真技術背後那份對“逼真”的極緻追求，以及在效率與精度之間尋找平衡的智慧。我迫不及待地想瞭解更多關於如何實現這些高保真度的技術細節。

評分☆☆☆☆☆

對《飛行仿真技術》的初步印象：結構清晰，概念導入得當 在我剛開始翻閱《飛行仿真技術》這本書時，最直觀的感受就是其結構的嚴謹和清晰。作者似乎非常懂得如何引導一個完全沒有相關背景的讀者進入這個看似復雜的領域。書籍的開篇部分，並沒有急於深入到具體的仿真算法或數學模型，而是選擇瞭一個更加宏觀的視角，探討瞭飛行仿真技術産生的曆史背景、社會需求以及其在不同曆史時期所扮演的角色。這種“由大到小”的敘事方式，讓我在閱讀過程中不會感到信息過載，而是能夠逐步建立起對整個學科的認知圖譜。 我尤其欣賞書中對於“為什麼需要飛行仿真”的解釋。它並沒有僅僅列舉一些枯燥的數據，而是通過描述現實世界中飛行訓練和飛機研發所麵臨的挑戰，生動地說明瞭仿真技術能夠帶來的顯著優勢，例如降低成本、提高安全性、加速研發進程等。這種基於問題驅動的講解方式，讓我能夠理解每一項技術背後存在的實際意義，從而更容易産生共鳴和學習的動力。 盡管我尚未接觸到書中關於具體仿真技術細節的部分，但僅憑這些前期的鋪墊，我就已經對飛行仿真技術有瞭更深入的理解。我開始認識到，飛行仿真不僅僅是簡單的“模擬”，而是一個高度集成化的係統工程，它融閤瞭空氣動力學、控製理論、計算機圖形學、人機工程學等多個學科的知識。這本書的開篇部分，無疑為我打下瞭堅實的基礎，讓我對接下來的深入學習充滿瞭期待，並相信它能夠幫助我逐步掌握飛行仿真技術的精髓。