ЗD-моделирование используется инженерами самых различных специализаций для визуализации, изучения и выбора методов дальнейшего решения задач, связанных со сложными математическими и физическими процессами. Современное развитие компьютерных и информационных технологий позволяет сделать вывод, что точная компьютерная модель объекта в таких вычислениях является необходимостью, а не второстепенным дополнением к расчетам.

Компьютерная модель летательного аппарата (ЛА) применима не только в сферах, непосредственно связанных с реальными прототипами 3D-аналогов, но и в образовательной системе. В наше время школьник или студент может не только изучать различные двумерные изображения ЛА, но и использовать в своих задачах трехмерные модели, которые можно повращать, приблизить и осмотреть подробнее различные механизмы объекта.

Рассмотрим задачу построения максимально приближенной ЗD-модели существующего Л А [1]. В качестве прототипа выбран широкофюзеляжный двухпалубный четырехдвигательный реактивный пассажирский самолет Airbus A380-800 (рис. 1.).

Лайнер-гигант Airbus A380-800 производства европейского авиастроительного концерна EADS (Airbus S.A.S.) является крупнейшим пассажирским самолетом мира, как по размерам, так и по пассажировместимости [2-3]. Для разработки ЗD-модели ЛА была выбрана среда программирования Visual Studio 2008, библиотека OpenGL (Open Graphic Library) [4]. Проектирование компьютерной модели производилось с помощью ноутбука HP Pavilion Sleekbook 15-b055 sr. В процессе построения 3D-модели ЛА были выполнены следующие задачи:

1. Разработка главного меню и раздела пояснений с интуитивно-понятным интерфейсом пользователя (рис. 2).

2. Разработка элементов управления моделью ЛА: клавиши вращения в 3-D пространстве, клавиши увеличения/уменьшения геометрических размеров, клавиши управления закрылками и шасси, клавиши включения бортовых огней, также специальные клавиши подсветки поверхностей Безье, составлющих основу геометрии модели (рис. 2-3).

3. Построение 3D модели ЛА Airbus А380-800 (рис. 3).

Следует отметить, создание 3D-модели ЛА в OpenGL является достаточно трудоемкой задачей, т. к. использование поверхностей Безье подразумевает под собой математически точное отыскание координат опорных точек, по которым и происходит построение поверхностей. Тем не менее, данный метод, как видно из рис. 3, позволяет оптимально приблизиться к форме реального прототипа.

Каждое, на первый взгляд, незначительное улучшение графической интерпретации объекта подводит нас к более тщательному изучению модели, что ведет к новым эффективным инженерным решениям по улучшению геометрических характеристик ЛА, которые, в свою очередь, положительно влияют на изменения аэродинамических свойств и характеристик исследуемого объекта.

Библиографический список

1. Mark Wagner, Guy Norris. Airbus A380: Superjumbo of the 21 st Century. Minneapolis: Zenith Press, 2010.
2. http://www.airlines-inform.ru/commercial-aircraft/Airbus-A380.html. Airbus A380— пассажирский самолет. Фото, характеристики, отзывы.
3. http://www.airbus.com/aircraftfamilies/ passengeraircraft/a380 family/. A380 photos, pictures, videos, 3 D view— Airbus, a leading aircraft manufacturer.
4. Райт Р. мл., Липчак Б. OpenGL. Суперкнига. М.: ИД «Вильяме», 2006.

О. В. Арипова,

к-т техн. наук, доцент,

начальник Центра научного и технического творчества

студентов БГТУ «Военмех» им. Д. Ф. Устинова

Ж. Р. Степанов,

студент 2-го курса