数字孪生技术在火箭发射仿真中的应用探索

长征五号运载火箭被人们亲切的称为“胖五”，是中国最大推力的运载火箭，标志着中国运载火箭实现升级换代，是由航天大国迈向航天强国的关键一步！

长征五号为捆绑四个助推器的两级半构型火箭，采用无毒无污染推进剂，火箭全箭总长56.97米，起飞质量约869吨，具备近地轨道25吨、地球同步转移轨道14吨的运载能力，可以完成近地轨道卫星、地球同步转移轨道卫星、太阳同步轨道卫星、空间站、月球探测器和火星探测器等各类航天器的发射任务。

一、数字孪生技术助力太空探索

利用数字孪生技术对长征五号运载火箭进行数字孪生三维仿真，并可以通过加载遥测数据，实现航天器工作状态监测、点云数据监测、多维遥测数据可视化分析等功能，可实时掌握月表采集情况，为开展月表形貌探测和地质背景勘察任务提供有力支持。

通过数字孪生可视化可以从全版图、指定区域再到指定的关键设备，全面、集中、动态地展示火箭升空的监控管理、路线管理、运行数据与设备状态等智能化管控。做到全方位、全周期的监控“数字孪生体”的运行状态，为航天工程的运营运维、风险排查提供精准、实时的信息数据。

二、长征五号发射任务可视化：5个步骤展示火箭升空过程

利用ThingJS制作的的长征五号升空过程可视化呈现，对长五箭体、发射厂区以及火箭垂直总装运转过程、点火发射以及飞行过程数据进行精细呈现，对助推分离、整流罩分离，到一二级分离、末修调姿，再到上面级与基础级分离等全过程进行全面呈现。

1、 稳定器点火和发射部署

2、 助推器点火，加速、分离

3、 二级火箭点火，释放推力

4、 整流罩被剥离，二级火箭分离

5、 剥离卫星进入轨道，开始运行

三、航天强国，数字孪生可视化助力

在各国太空竞争日益激烈，追求减少卫星运行成本的环境下，卫星在轨状态综合检测和可视化技术成为了提高卫星的运行安全性、可靠性的有效手段。同样，数字孪生可视化可以为地球提供直观的数据呈现方式，由于卫星数据量很大，可视化可将大量的卫星数据转化为直观的图像现实，能够更加直观的展现卫星数据。

ThingJS面向物联网的可视化开发平台，致力于以科技的力量，助力国家航天事业发展。可广泛应用于作战指挥显示、作战推演/论证、模拟训练教学、装备论证、汇报观摩、战例分析、作战任务规划、智慧营区管理、战场视景仿真等领域。

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