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成果簡(jiǎn)介：星載SAR數(shù)字仿真和地面驗(yàn)證系統(tǒng)包括總體參數(shù)與分析、回波模擬、數(shù)據(jù)壓縮與成像算法、圖像評(píng)估、非理想因素等模塊。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多種工作模式、多種極化方式的下的總體參數(shù)設(shè)計(jì)、多工作模式設(shè)計(jì)與優(yōu)化、參數(shù)復(fù)核復(fù)算與成像仿真驗(yàn)證等功能，并能夠定量分析軌道攝動(dòng)、地球自轉(zhuǎn)、大氣傳輸路徑、衛(wèi)星平臺(tái)誤差、姿態(tài)誤差、極化耦合、天線形變和天線展開誤差等非理想因素對(duì)SAR成像及應(yīng)用的影響。此外，該軟件可支持大運(yùn)算量，并具有良好的可擴(kuò)展性。 項(xiàng)目來源：橫向項(xiàng)目 技術(shù)領(lǐng)域：地球觀測(cè)與導(dǎo)航

本成果在研究人（駕駛員）的認(rèn)知特性基礎(chǔ)上，利用虛擬現(xiàn)實(shí)手段和機(jī)電系統(tǒng)集成控制技術(shù)，通過虛擬場(chǎng)景構(gòu)建、顯示界面開發(fā)及數(shù)據(jù)通信集成，實(shí)現(xiàn)了沉浸式虛擬交互（駕駛）仿真，在仿真過程中可實(shí)時(shí)采集分析人（駕駛員）的生理心理指標(biāo)參數(shù)，再經(jīng)過具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的科學(xué)數(shù)據(jù)處理技術(shù)之后，可有效表征不同情境下人（駕駛員）的行為績(jī)效。

量子照明雷達(dá)是新興的研究方向，是量子信息技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合的新興產(chǎn)物。而量子信息技術(shù)又是古老的量子力學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合的交叉學(xué)科，不少研究者因晦澀的量子力學(xué)而望而卻步。為了降低量子照明雷達(dá)的神秘感，打破抽象壁壘，我們創(chuàng)造性地發(fā)展了量子照明雷達(dá)的高效仿真技術(shù)，對(duì)于未來實(shí)現(xiàn)量子雷達(dá)的普及與推廣具有重要意義。 截止目前，尚未見到關(guān)于量子照明雷達(dá)仿真平臺(tái)的相關(guān)報(bào)道。而該成果基于MATLAB這一易于上手的計(jì)算機(jī)數(shù)值平臺(tái)，溝通了抽象的量子力學(xué)與具體的量子目標(biāo)探測(cè)之間的橋梁，具有創(chuàng)新性和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)先進(jìn)性。 經(jīng)過近五年的研究和近兩年教學(xué)實(shí)踐的檢驗(yàn)，該成果不斷豐富和完善，通過可視化的工作界面，可以給出量子信號(hào)源的關(guān)鍵物理參數(shù)分析、量子態(tài)演化過程、多份量子態(tài)條件下量子照明雷達(dá)的虛警概率分析等多個(gè)方面的圖形化界面，具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。鑒于量子雷達(dá)技術(shù)是未來新體制雷達(dá)的重要技術(shù)途徑之一，本成果將有望在空間、水下目標(biāo)探測(cè)方面取得應(yīng)用，市場(chǎng)應(yīng)前景廣闊。截止到目前，該成果已經(jīng)應(yīng)用于高年級(jí)本科生的培養(yǎng)與實(shí)訓(xùn)和北京某研究所的新體制目標(biāo)探測(cè)項(xiàng)目研發(fā)中。

成果簡(jiǎn)介近年來， 應(yīng)用黏性多相流理論、 空化模型和湍流理論進(jìn)行包括空泡在內(nèi)的各種流場(chǎng)的數(shù)值研究已有很多發(fā)展。已經(jīng)利用基于非穩(wěn)態(tài) N-S 方程的混合多相流理論和滑動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)成功預(yù)報(bào)螺旋槳等流場(chǎng)周圍流場(chǎng)壓力等參數(shù)以及螺旋槳空泡。 尾流場(chǎng)壓力、 速度和片空化的數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果與相關(guān)實(shí)驗(yàn)相比基本吻合， 反映了流場(chǎng)特征變化。 下圖是空化數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

項(xiàng)目的背景及目的 本軟件是MEMS器件的設(shè)計(jì)人員的輔助工具，通過該軟件設(shè)計(jì)人員可以在實(shí)際生產(chǎn)之前提前預(yù)覽到所設(shè)計(jì)器件的三維幾何形狀，如果不符合要求可以進(jìn)行重新設(shè)計(jì)或者對(duì)原來設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。這樣可以大大的降低設(shè)計(jì)的成本和時(shí)間，為MEMS設(shè)計(jì)人員提供較為感性的認(rèn)識(shí)。 技術(shù)原理與工藝流程 基于體積圖形學(xué)的MEMS工藝仿真系統(tǒng)需要結(jié)合體積圖形學(xué)和專家系統(tǒng)以及物理模型，最終實(shí)現(xiàn)MEMS典型工藝的真實(shí)模

? 本平臺(tái)基于高層分布式仿真體系結(jié)構(gòu)HLA和網(wǎng)格技術(shù)構(gòu)建，在系統(tǒng)建模、仿真、數(shù)據(jù)分析和可視化等方面提供平臺(tái)級(jí)支持。目的是為了解決現(xiàn)有的仿真軟件通用性差、不能靈活應(yīng)用的問題，為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)的仿真，提出一種基于HLA的仿真軟件交互方法。本技術(shù)通過將具有不同仿真功能的專業(yè)仿真軟件進(jìn)行整合配置，對(duì)各個(gè)專業(yè)軟件輸入輸出接口進(jìn)行分析和調(diào)用，并對(duì)仿真流程進(jìn)行設(shè)計(jì)與控制，最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有一體化仿真功能的、可供二次開發(fā)的仿真系統(tǒng)。該技術(shù)目前已經(jīng)獲得“一種基于HLA的仿真軟件交互方法”國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)。

一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 王鐘文 成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院/土木工程 2018/2021 章治海 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院/電子信息工程 2014/2018 周良坤 成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院/土木工程 2019/2022 徐青松 成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院/土木工程 2014/2018 黃畇坤 成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院/地質(zhì)工程 2017/2020 陳  希 成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院/地下水科學(xué)與工程 2015/2019 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 王東坡 成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院/巖土工程 巖土工程教研室主任/教授 山地災(zāi)害減災(zāi)與重大工程安全防控；山地崩塌滾石災(zāi)害形成機(jī)理及防治；地質(zhì)災(zāi)害沖擊動(dòng)力學(xué)；地質(zhì)災(zāi)害綜合防災(zāi)減災(zāi)新技術(shù)新方法研究。 裴向軍 成都理工大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院/地質(zhì)工程 生態(tài)環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)/教授 強(qiáng)震大型滑坡觸發(fā)效應(yīng)和致災(zāi)機(jī)理研究；地質(zhì)脆弱帶地質(zhì)災(zāi)害防治與巖土體加固；地質(zhì)環(huán)境脆弱區(qū)生態(tài)修復(fù)。 歐陽朝軍 中國(guó)科學(xué)院、水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所/工程力學(xué)和計(jì)算機(jī) 實(shí)驗(yàn)室主任/研究員 滑坡、泥石流災(zāi)害動(dòng)力學(xué)模型和數(shù)值模擬研究；計(jì)算流體力學(xué)、離散元、人工智能、InSAR等數(shù)值方法的編程和算法研究。 楊曉軒 成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院 — 校企科技成果轉(zhuǎn)化方向 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 我國(guó)國(guó)土約75%為山地，崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)。伴隨國(guó)家“西部大開發(fā)”及“一帶一路”建設(shè)的實(shí)施，山區(qū)已成為梯級(jí)水電、鐵路公路、油氣管線等重大基礎(chǔ)設(shè)施與工程的高密度區(qū)。然而，廣泛發(fā)育在山區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害已成為其主要危害因素之一。 凡是山區(qū)工程建設(shè)，都必須開展勘察評(píng)估工作，由于路橋交通等工程項(xiàng)目的快速發(fā)展，地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)勘測(cè)評(píng)估及路橋營(yíng)運(yùn)工作尤為重要，而該行業(yè)目前主要以傳統(tǒng)勘測(cè)方法為主，存在危險(xiǎn)性高、效率低、潛在隱患點(diǎn)判識(shí)不準(zhǔn)等痛點(diǎn)問題。我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估也大多以定性分析為主，存在效率低、災(zāi)害類別不全、適用場(chǎng)景單一等問題。 在此背景下，團(tuán)隊(duì)開展了基于大數(shù)據(jù)的“空、天、地”一體化多源災(zāi)情信息數(shù)據(jù)的協(xié)同處理和關(guān)鍵數(shù)據(jù)提取技術(shù)研發(fā)，突破地質(zhì)災(zāi)害基礎(chǔ)數(shù)據(jù)快速獲取難題；研發(fā)構(gòu)建了國(guó)內(nèi)第一套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)地質(zhì)災(zāi)害快速模擬技術(shù)和仿真平臺(tái)，進(jìn)行高精度圖件、地質(zhì)信息繪制及定量地災(zāi)評(píng)估等工作。 已取得相關(guān)軟著20余項(xiàng)、專利20余項(xiàng)，已得到來自同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)及西南交通大學(xué)等近百所大學(xué)、上千位科研工作者的使用并反饋中，并與中國(guó)中鐵集團(tuán)、中國(guó)交通建設(shè)集團(tuán)等20余家大型單位已完成百余例大型地質(zhì)災(zāi)害工程及科研項(xiàng)目。

方案背景 本方案積極響應(yīng)“國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）”中對(duì)“建立虛擬實(shí)驗(yàn)室”的要求。全面體現(xiàn)國(guó)家“新課程標(biāo)準(zhǔn)”中強(qiáng)調(diào)“自主性”與“探究性”的教學(xué)思路，緊扣教材，用戶可以親自動(dòng)手搭建各種學(xué)科場(chǎng)景，把書本中所有的演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)，通過交互式動(dòng)畫的形式展現(xiàn)出來。? 虛擬實(shí)驗(yàn)室覆蓋了小學(xué)科學(xué)，初高中理化生等多個(gè)學(xué)科，用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助。為實(shí)驗(yàn)室裝備欠發(fā)達(dá)的學(xué)校，提供切實(shí)有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)解決方案，為教學(xué)任務(wù)繁重的學(xué)校，提供高效率的實(shí)驗(yàn)教學(xué)解決方案。 ? ? 建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的必要性和優(yōu)勢(shì) 1、提升教學(xué)效果? 逼真、立體的表現(xiàn)形式可以讓抽象的實(shí)驗(yàn)過程形象逼真演示出來，提升教學(xué)效果。 2、完成不可能的實(shí)驗(yàn)? 輔助教師進(jìn)行復(fù)雜實(shí)驗(yàn)、危險(xiǎn)性實(shí)驗(yàn)、極端破壞性實(shí)驗(yàn)、反應(yīng)周期過長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)、無法控制反應(yīng)過程以及在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室無法完成的實(shí)驗(yàn)等，安全、直觀的進(jìn)行展示。 3、增強(qiáng)課堂趣味性? 借助多媒體技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、傳感技術(shù)、輸入輸出技術(shù)，構(gòu)建了一種高度虛擬現(xiàn)實(shí)仿真的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，使學(xué)習(xí)者體驗(yàn)置身其中的感覺，有助于發(fā)展學(xué)生的構(gòu)建思維。 4、豐富課堂教學(xué)形式? 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)打破了對(duì)客觀條件的依賴性，滿足實(shí)際的課堂教學(xué)需要，逐步成為老師得力的實(shí)驗(yàn)制作工具。 5、方便高效的器材庫? 各種大小實(shí)驗(yàn)應(yīng)有盡有，且無器材損耗，和實(shí)驗(yàn)室零距離，隨時(shí)隨地都可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為學(xué)校節(jié)約實(shí)體實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成本。 ? 方案場(chǎng)景展示 課前備課：結(jié)合課件內(nèi)容有針對(duì)性挑選實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)室沒有的器材在這里可以任意挑選；無論是在家里，還是在學(xué)校都可以結(jié)合虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行備課。? 課堂演示：在納米觸控黑板上，輕松實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、危險(xiǎn)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不易觀察的實(shí)驗(yàn)；再也不會(huì)因?yàn)閭鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)室缺乏器材而讓學(xué)生錯(cuò)過實(shí)驗(yàn)的樂趣。? 課后復(fù)習(xí)：虛擬實(shí)驗(yàn)室可以保存到平臺(tái)，方便學(xué)生隨時(shí)隨地復(fù)習(xí)，不受時(shí)間、空間限制。 ?