3ds Max自行火炮随动系统调炮过程动画仿真(4)
3.响应特性
当系统接收到输入指令时，会产生相应的输出量，输入指令一旦发生变化，输出量也会随之变化，而输出量随输入量变化而变化的速度就是系统的响应特性，响应特性在随动系统中具有十分重要的意义，它与系统的工作效率直接挂钩。响应速度与众多因素都有关联，例如计算机的硬件配置、运行速度以及运动系统的阻尼等。
4.工作频率
工作频率一般反映了系统所能允许并正确接收的输入信号的频率范围。当在这个频率范围内的工作频率信号输入并被系统接收时，系统能够按指定要求正常运行，而处在此频率范围之外的频率信号输入时，系统将不能对其进行接收及正常工作。
1.3.5 随动系统分类
分类标准：驱动元件的类型
种类：机电随动系统、液压随动系统和气动随动系统
这是最常见的分类方式，还有其他分类标准，这里不再一一列举。
1.4 课题研究意义
为了提升自行火炮控制系统的整体运行性能，使武器系统保持最优良的作战和防卫能力，必须使随动系统的各项性能指标达到高可靠性、高速度、高加速度等方面的要求。本次课题将在分析数字式随动系统的基本原理和系统规律的基础上，以某型自行火炮为例，应用3ds max 软件进行动画仿真，从而展示自行火炮定位、坐标转换、填炮、打击目标等过程，并了解自行火炮随动系统调炮过程动画仿真的流畅性的影响因素。
在防空武器作战过程中，操作人员手动跟踪敌方目标的技能非常重要，因而在防空武器模拟器研发中，对随动系统的仿真应准确、实时[10]。若能实现自行火炮随动系统调炮过程的动画仿真，则可以使用户方便、准确地建立目标的模型，并进行离线仿真、性能分析或方法验证[11],还可以模拟火控向火炮发送模拟目标数据，用于检测火炮随动系统的各项性能优劣[12]。即提供了在线仿真功能，则可提高仿真系统的开发效率及模型精度，并降低开发成本。
综上所述，为了服务于国防科技事业，自行火炮随动系统调炮过程的动画仿真研究具有重要意义，它的研究对于自行火炮未来的发展方向和战略定位同样具有深刻意义，对我国的陆地攻防武器的发展也有着一定的指导作用。
1.5 课题研究内容及过程
1．通过学习了解自行火炮随动系统的基本结构和工作原理。学习3ds Max软件的应用，初步学会建立一些简单的对象模型，并进行动画仿真。另外，还要了解自行火炮随动系统按照指令信号的命令把火炮发射装置快速、准确地驱动到瞄准目标的位置这一系列过程和原理。
2．以自行火炮随动系统按指令要求锁定目标打击物，实现目标坐标转换以及最终填炮摧毁的过程作为对象，建立其三文动画模型。此外，要在分析该自行火炮随动系统的基本工作原理和系统运行规律的基础上，采用3ds Max软件建立自行火炮随动系统的动态模型，并对其进行动画仿真和分析。
3．根据动画仿真的结果，了解自行火炮随动系统调炮过程。除此而外，讨论动画仿真各参数变化时展示效果的流畅性变化问题，提出后期优化方案并进一步提出新问题。
2 数字随动系统
2.1 数字随动系统的基本原理
随动系统在当今社会的应用领域非常广泛，它的核心任务概括起来就是实现执行机构对于给定量的精准的跟踪控制，当给定量发生一定的变化时，随动系统能准确无误地跟踪读取，并即时把控制量赋给定量。而自行火炮的随动系统则毫无疑问是自行火炮整个控制系统的重要组成部分，它被用于驱动火炮和车，最短时间内发现目标，读取、转换目标的位置坐标，赋予火炮精准的射击指向，同时带动目标探测模块实现对目标的准确而低误差的跟踪。当前，随着现代计算机技术的高速发展，传统的模拟随动系统渐渐显露不足而退出历史舞台，取而代之的是现代的数字式火炮随动系统，这种新型火炮随动系统具有高精度、响应快速等许多优势。