本发明属于计算机应用、虚拟现实技术领域，具体涉及虚拟加油软管在空中动态运动的显示方法。
背景技术：
在虚拟现实技术领域，通常需综合运用各类独具特色的显示技术，以获得不同仿真需求的逼真视觉效果。而在加、受油机仿真试验中，加油软管的可视化，能够直观的展现出加油软管收、放过程中，加油软管和加油嘴的运动状态和轨迹，是研究空中加油技术必不可少的仿真手段。以往的虚拟现实显示技术中，没有相关柔性物体动态的显示方法，常见的是刚体的可视化仿真，比如，硬式加油管的动态显示，是直接通过控制硬式加油管的伸缩、旋转、偏移来实现的，而诸如软式加油管、绳子等柔性物体动态显示是一个非常棘手的技术难题，尚未有解决这个难题的相关技术和方法等技术资料见诸报端。
技术实现要素：
本发明的目的是：实现加油软管的可视化仿真，演示空中软式加油过程中，各类不同属性气流场作用于软式加油管和加油嘴时，加油嘴的运动轨迹和过程。本发明的技术方案是：
一种软式加油管动态虚拟显示实现方法，其特征在于，显示对象包括加油短舱1、基准原点2、加油软管3和加油嘴4，所述加油软管3由首段管体301、若干段管体302和末段管体303组成，所述首段管体301的前端与基准原点2连接，后端与管体302的前端连接，循环往复，直至末段管体303，末段管体303的后端与加油嘴4连接，所述首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4均赋予静态属性、动态属性和材质属性，保证加油软管3中首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4的连续性和衔接性，加油软管3和加油嘴4按属性完成软式加油管3和加油嘴4的回收、放出和空中柔性运动显示。
所述加油软管由首段管体301、N段管体302和末段管体303组成，管体302的个数关系到加油软3柔韧性和显示刷新频率，管体302个数少，不能满足加油软管3柔韧性，管体302个数过多，会造成显示不连续。
所述加油软管3中首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4的连续性和衔接性，由首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4的动态属性控制，以保证加油软管3运动中平滑和完整。
所述加油软3中的首段管体301、N段管体302和末段管体303动态属性需控制相邻管体302的数据变化值范围，防止出现加油软管3不合理的变形。
进一步地：对加油软管施加不同属性的仿真气流，研究加油软管和加油嘴的运动轨迹和变化过程。
本发明所产生的有益效果：本发明实现了加油软管的可视化仿真，对研究和分析柔性物体运动仿真的正确性和展现其空间运动规律，评估仿真算法，以及演示空中软式加油过程中，各类不同属性流场气流作用于软式加油管和加油嘴时，加油嘴的运动轨迹和过程，具有重大的实用价值；在加、受油机仿真试验中，加油软管的可视化，能够直观的展现出加油软管收、放过程中，加油软管和加油嘴的运动状态和轨迹，是研究空中加油技术必不可少的仿真手段，也为研究和分析加、受对接技术开辟了一个新的途径；该技术还可应用于柔性管状物体和类柔性物体(如钢索斜拉桥)的虚拟可视化显示和运动研究。
附图说明
图1为一种软式加油管动态虚拟显示实现方法示意图。
其中，1－加油短舱、2－基准原点、3－加油软管、4－加油嘴。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步详细描述，请参阅图1。
如图1及所示，一种软式加油管动态虚拟显示实现方法，显示对象包括加油短舱1、基准原点2、加油软管3和加油嘴4，所述加油软管3由首段管体301、N段管体302和末段管体303组成，管体302的二端分别称为前端和后端，所述管体301的前端与基准原点2连接，后端与管体302的前端连接，循环往复，直至末段管体303，末段管体303的后端与加油嘴4连接，所述首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4均被赋予了静态属性、动态属性和材质属性，静态属性是加油软管3和加油嘴4的固有几何尺寸和外观轮廓形状等，动态属性则是首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4的相对位置、姿态和可视几何尺寸等，材质属性定义了加油软管3和加油嘴4的表面资料类别、反光度和色泽等。
初始状态时，首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4按动态属性数据，均回收于加油短舱1内，加油嘴4显示于加油短舱1内的原点2位置后方舱体开口处，从加油短舱1外部看去，仅能可见加油短舱1外部轮廓和镶嵌于舱体开口处的加油嘴4后1/3左右轮廓，此时加油短舱1、基准原点2、加油软管3和加油嘴4等同于一个刚性物体，保持相同的运动状态和轨迹。
当加油软管3和加油嘴4从加油短舱1中向外放出时，管体301的前端与基准原点2保持连接，加油软管3中首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4按动态属性数据逐渐从加油短舱1中向外探出，此时加油短舱1和基准原点2依旧是同一刚性物体，保持相同的运动状态和轨迹，首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4和加油嘴4则按各自的动态属性数据使得加油软管3成为长度渐变的柔性物体，其运动状态和轨迹取决于动态属性数据。当加油软管3外放到最大尺寸后，加油软管3即保持该长度尺寸，首段管体301、管体302、末段管体303和加油嘴4和加油嘴4以柔性状态飘浮。
当加油软管3和加油嘴4开始回收时，过程与上述相反，加油软管3逐渐收短，直至回到初始状态，整个收、放过程中，加油软管3中的首段管体301、N段管体302和末段管体303之间、与原点2和加油软管3的衔接关系保持不变。