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对于HLA联邦开发与运行过程(FEDEP)中的联邦开发而言，除了联邦对象模型(FOM)的开发外，HLA联邦成员软件的开发是最具挑战性的。本文重点围绕HLA联邦成员软件的快速开发和重用两个方面详细讨论了有关的研究工作，对于国内基于HLA的仿真综合开发环境(IDE)的开发应该具有指导意义。

虚拟手术仿真器是虚拟现实技术在医学上的一个重要应用。本文较为全面地论述了虚拟外科手术仿真器的研究发展概况，对其需求和关键技术进行了分析，重点讨论了虚拟人体器官组织物理模型的构造技术，为下一步开展虚拟手术仿真器的研制工作打下研究基础。

基于采样控制系统的直接设计理论，应用提升技术，提出了仿真转台伺服控制系统多速率H_¥控制器的设计方法，解决了转台控制系统中由于被控对象的不确定性及应用离散控制器控制连续被控对象的近似等价影响系统动态性能提高的问题，最后文中给出了具体实例。

在分析三轴仿真转台机械装置动能的基础上，利用力学拉格朗日方程推导出较准确的运动方程。利用电机和阀控液压马达的方程式，给出三轴转台系统的微分方程，利用MATLAB进行数学仿真。此数学模型可作为设计和调试三轴仿真转台控制器的基础。

研究了航天器与空间站对接过程的建模与控制问题。建立包括质心运动、刚体姿态运动和挠性结构弹性振动的对接系统的全面运动数学模型，分析了对接控制中需要注意的几个问题和具体的控制方案，最后通过计算机仿真说明了该控制方案的有效性。

研究了两个带有周边式对接机构的航天器，在对接捕获的过程中，对接机构之间相互接触后，产生接触滑移时对接系统的运动学特性。根据对接机构的空间特点，引入矢量代数的概念，建立了对接机构之间接触滑移的运动约束方程，及其接触点在对接机构上的相对滑移速度方程。

军机飞行仿真系统的视景系统即需要有纵深感、立体感，又要有大视场，针对这一要求，在“苏二七飞机飞行仿真系统”中，提出并采用了空间立体视景系统，本文论述了该系统的设计思想、实施方案及关键问题的解决方法。

座舱布局的工效学设计是保证载人航天器系统安全可靠性和充分发挥航天员工作效率的重要技术途径。本文阐述了虚拟现实技术在此领域的应用概况，提出建立虚拟座舱布局工效学实验系统的基本思想、虚拟布局场景的实现方法、实验参数的设置以及主要的关键技术问题。最后，根据目前研究现状，探讨了其未来的应用趋势。

虚拟手术中对生物体软组织变形仿真的研究一般采用线弹性物理模型。然而，生物软组织本身呈粘弹性的物理特性。本文通过对软组织生物力学特性的分析，将粘弹性模型应用于手术仿真中软组织变形的研究。在尽量减小算法复杂度的前提下，推导粘弹性模型的计算公式，较好地仿真了在外力作用下软组织的变形。

探讨了用模糊集理论实现定性与定量相结合的方法。通过引入模糊量表示，实现了定性定量的统一形式化描述，减少了定性仿真的歧义性分枝，提高了仿真算法的效率。文章介绍了模型定性仿真软件的实现，进行了实例验证，也为复杂系统研究中的定性定量综合集成环境的开发提供了新的研究思路。

提出了一种新的复杂大系统建模方法。采用模糊神经网络对复杂大系统对象中的结构不确定性因素进行建模，并利用同步扰动随机近似算法对模型参数进行在线调整。将该方法应用于直升机旋翼自转着陆过程的仿真建模中，给出了全量模型和模型调整过程。仿真结果表明，该方法是切实可行的。

根据土壤中能量和质量守衡、地表能量平衡及空气动力学理论建立了冻融条件下土壤水、热耦合迁移模型、反映负温下土壤温度与液态水含量关系的联系方程和地-气间水热交换模型，采用隐式有限差分线性化迭代方法求解模型。在此基础上，对冻结条件下太原盆地中部汾河冲洪积平原区土壤冻结规律及不同灌水定额下的水热动态进行了仿真分析，表明冬灌具有储水保墒作用。

仿真可信度是评价仿真成功与否的重要指标。这个概念经常被使用，但迄今还没有关于这个概念的完整定义和系统阐述。本文提出了仿真可信度的定义和性质，给出一个可信度评估模型，并分析了可信度和VV&A的关系，为仿真可信度评估方法研究提供了理论基础。

随着分布交互仿真规模及复杂度不断地增加，系统可扩缩性是其面临的主要问题之一,影响系统可扩缩性的主要因素是系统资源受限，采用相应的技术手段可以提高系统的可扩缩性，本文深入研究了系统可扩缩性问题产生的根源，在此基础上提出了一个可扩缩性的数学模型，定性及定量地分析比较了当前各种技术措施的优缺点及效能，该模型对于指导仿真系统的设计具有重要的指导意义。

根据已知的输入数据和输出结果，用超曲面拟合方法，建立一个数学模型，并用该方法建立汽轮发电机密封油温调节系统的数学模型。数值仿真结果令人满意，从而证明用这种方法所建立的数学模型能够较理想地描述系统。

在高可靠性系统蒙特卡罗仿真中，为了获得可靠的仿真结果，采用直接蒙特卡罗方法将需要很多次仿真试验，花费大量的计算时间，其中主要的时间花费在生均匀分布随机数上。本文在离散分布的集团抽样方法的基础上设计了计算高可靠性系统不可用度的集团蒙特卡罗方法，由于仅仅需要两个均匀分布随机数即可以完成一次仿真试验，集团蒙特卡罗方法将大量减少计算时间，提高算法效率。

高速网络互连的多服务器系统已经成为当今分布计算的主流。采用分布式构件技术实现高复用度、支持异构环境的分布式应用系统已成为新的发展方向。本文致力于二者结合，基于分布式构件（DCOM）标准设计了一个多服务器原型系统。文中提出了由单机同时为多台服务器备份的容错策略；提出了参数化加权负载分配算法实现系统的负载动态分配，并利用容错信息方便地实现负载平衡中的任务迁移。最后，基于DCOM规范实现了具有容错和负载平衡能力的专用服务构件，为快速构筑实际的多服务器应用系统提供了基础。

在研究GPS系统的基础上，建立了计算机仿真的数学模型，并根据数学模型编制了相应的仿真软件包，取得了良好的实际应用效果。这对于GPS定位产品的开发生产与系统研制有一定的指导作用。

结合我国防空武器的现状，根据现代防空混合配置的特点，提出了基于遗传算法的目标优化分配模型，有效地解决了目标优化分配这一复杂而困难的问题，从而提高了地空导弹武器系统的防空作战效能。

提出了基于高阶累积量的多径信号到达时间TOA的估计方法。首先接收信号经过匹配滤波器，再将输出结果进行频域变换，这样将信号传播的时间延时的估计问题转换为谐波频率的估计问题。在反卷积之后的噪声是高斯过程的情况下，利用四阶累积量方法，可有效地抑制噪声，估计各多径信号的TOA。文章最后的仿真结果说明了本文提出方法的有效性。

介绍了一种新型的、通用型的武器系统一体化综合仿真环境（WISE）的特点、组成和全数字仿真产品，重点描述了利用WISE仿真软件工具开发的舰炮综合火控全数字仿真系统的原理、功能、组成、配置和仿真建模过程，最后分析了WISE先进仿真软件工具的应用前景。

空气重介流化床干法选煤工艺是一项具有重大经济价值的洁净煤技术。我国和一些发达国家高度重视这项研究。本文简要介绍了空气重介流化床干法选煤的工艺过程，分析了控制机理，导出了多变量非线性系统模型，最后给出了仿真结果及分析。

船舶操纵的模型参数具有非线性、慢时变特性。船舶操纵的传统控制方法的操纵性能不能令人满意。本文讨论一种应用改进型BP神经网络实现PID参数自整定的控制方法。此法能根据船舶动态特性的变化，自动重新整定PID参数，从而改善了操纵性能和鲁棒性。

舰艇速度与航向的变化，会引起舰艇辐射噪声声源级和目标反射强度的变化，从而将分别改变鱼雷对目标的被动与主动自导作用距离。本文根据声纳方程，给出了鱼雷目标的能量检测模型。计算分析了:(1)舰艇在常速与高速航行时被动自导鱼雷发现的概率；(2)0.99的相同检测概率下，不同舰艇舷角上鱼雷主动发现目标的距离。计算结果表明，舰艇若以最高速规避鱼雷，将使鱼雷被动自导作用距离大大增加，而规避航向对主动发现概率有很大影响。

考虑油液的粘度、流动特性及其与物理结构的耦合方式等非线性因素建立了油液阻尼器衰减振动的数学模型并对其进行计算机仿真，同时通过巧妙的物理结构设计了结构微小的两种类型油液阻尼减振器原理样机，其多参数匹配试验研究表明所建仿真数学模型能较精确的模拟实际物理系统。

计算机仿真是通信网络技术研究中的一种非常有效的分析工具。通过研究当前的网络仿真技术，本文提出了一种通用的通信网络仿真系统—GPCNSS，并详细介绍了该系统的几项关键技术。用户可以根据自己的需要，对通信网络的不同方面进行建模，以达到预测或评价通信网络各方面性能的目的。

对面向协议的计算机网络仿真方法进行了有益的探讨，通过分析网络协议的特点，以网络协议的层次性和资源依赖性为突破口，提出协议分层的计算机网络仿真方法。对面向上层协议的网络仿真，给出了网络数据传输的状态对静态模型和相应的有限状态自动机的动态模型。对面向下层协议的网络仿真，则指出仿真的重点。在文章的最后，对这两种仿真都给出了实现方案。

加热炉炉温建模与优化设定是保证轧钢质量，提高企业经济效益的有效方法。本文在分析和研究步进式加热炉生产过程的基础上，集成Matlab和InTouch平台，开发了加热炉炉温建模与优化仿真软件包。软件包丰富的功能和友好的人机界面为加热炉炉温建模与优化的理论研究提供了良好的仿真环境，实现了仿真与控制的一体化。

用数值仿真的方法讨论了一种用新型的应力及其微分的非线性反馈律来镇定柔性臂的弯曲和扭转振动的问题。该法使用跟踪-微分器取得柔性臂根部应力信号的微分信号，并与根部应力信号以及端点的挠率信号一起组成非线性控制输入来控制柔性臂的弯曲和扭转振动。其镇定的仿真实验效果很好。

本文的工作以具有6个自由度运动能力的水下机器人（潜器）运动轨迹控制为背景，分析了造成耦合的原因，然后从减小控制耦合作用的角度建立了潜器的数学模型，设计了潜器运动的滑模控制方案，并讨论了推力分配、控制受限等问题。从仿真结果看该控制方案具有良好的定位和目标跟踪能力。

电站锅炉仿真系统中的汽水系统两相区数学模型多以集总参数法建立。由于模型的精度不高，从而影响了整体仿真系统的精度。本文建立的汽水系统双相区数学模型考虑了更多的因素。仿真结果说明本模型能够反映锅炉汽水系统两相区的典型动态特性，并且具有较高的精度。

建立了盘式无刷直流电动机的瞬变电磁场计算模型，通过变网络方程将盘式无刷直流电动机的外电路与电磁场耦合起来，并通过考虑盘式电机磁场三维分布的影响，对盘式电机的二维电磁场模型进行了完善，建立了盘式无刷直流电机动态性能仿真较完整的数学模型，提高了动态性能仿真的精度。提出了“相带运动法”模型，较好地处理了盘式的电机定、转子相对运动问题。用本文的方法对盘式无刷直流电动机样机进行了分析，取得了满意的效果。

在分析了当前系统仿真语言和仿真软件的一些不足之后，采用了虚拟现实技术，提出了一种基于虚拟现实技术的分布式半实物仿真平台。首先确定了该平台的功能和目标；然后研究了其拓扑结构，提出了面向对象的仿真系统软件开发模式，并给出了仿真的一般步骤；最后对涉及到的关键技术进行了阐述。实验系统证明：在这个平台上，可以快速灵活的开发分布式半实物仿真系统。

人脸造型与人脸表情动画的研究是计算机图形学领域中的一项热门课题，其模型的建立是构建人脸表情虚拟系统的一个重要基础，该系统可广泛地应用于虚拟环境、可视电话、远程教育等系统中。本文根据人脸生理结构的特点，先将人脸表面分成若干块，进而运用弹性形变原理，分析了脸部各块的形变规律，提出了一种将一般人脸模型变换为特定人脸模型的变形模型，而后又以眼睛为例，分析了“眨眼睛”的物理运动规律，为其建立了表情动画模型。在此基础上我们开发了一个实际的人脸造型与表情动画系统，运用该系统生成的特定人脸及表情动画自然、真实，结果令人满意。

提出了一个基于背景纹理多分辨分析的红外目标检测方法。本方法通过对原始图像作小波框架变换提取不同分辨率下背景纹理的特征，利用特征加权技术(FWT)，得到中心向量。求出每个象素点的特征向量到中心向量的距离。根据距离像统计直方图实现阈值判别。实验证明该方法取得了较好的效果。

用虚拟现实造型语言(VRML)可开发多种分布式虚拟现实应用，但目前Internet的传输速度仍不能满足分布式虚拟现实系统的实时性和交互性要求。为解决上述问题，本文设计并实现了一个VRML场景的交互浏览系统。通过提取场景描述图，用户可选择感兴趣的部分场景传输，以减少网络数据量和提高系统实时性。另外，系统中还集成了细节层次算法来简化复杂场景，从而加速绘制。

IP QoS已成为IP网络的核心技术。目前实现IP QoS的机制主要包括有多种，例如子带宽管理、MPLS、IntServ、DiffServ等，可以结合起来实现更完善的IP QoS。目前，比较一致的看法是在网络边缘采用IntServ，在网络主干采用DiffServ。我们在局域网自适应IP QoS基础上，进一步研究了基于DiffServ的IP QoS。本文给出一种DiffServ结合IntServ实现彻底的端到端的IP QoS网络框架，提出了DiffServ实现自适应IP QoS管理的框架与方案，讨论了内部路由节点自适应QoS控制策略。最后讨论基于网络仿真软件NS2的一个简单实验结果。

近年来，纺织CAD/CAM技术在国内外发展十分迅速。作为纺织工业CAD技术的具体应用，提花织物外观的计算机模拟生成是织物设计检验的一种重要手段。通过对织物织造时的纱线属性、排列以及组织模式的分析，本文着重探讨如何结合图形学的光照模型技术来实现提花织物真实感外观的模拟生成，并提出了该技术路线的具体实现方法。文章的最后部分给出了模拟生成的部分效果图样，并对当前方法中存在的问题和可改进之处进行了总结和展望。

介绍了一个用于外科医生手术操作训练用的鼻腔镜手术仿真系统。该系统基于SensAble公司的PHANTOM力反馈设备，利用虚拟现实技术来表现鼻腔镜手术过程中对鼻腔解剖结构的漫游以及对有关鼻腔组织的手术操作反应。该系统提供的实时高分辨率的视觉和力觉反馈具有很强的真实感，为虚拟现实技术在手术仿真训练中的实用化探索了一条有益的路子。