揭秘93大阅兵中的仿真技术-2025仿真开学季9月5日开启
导读： 9 月 3 日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法 西斯战争胜利 80 周年阅兵式在天安门隆重举行。此次阅兵中，各种先进武器装备惊艳亮相，向世界展示了中国强大的军事力量。
99B 坦克、100 坦克、100 支援战车等作为陆军地面突击力量的新一代装甲装备，是中国军队高技术装备体系的重要组成部分。鹰击系列导弹完善了立体反舰体系，是打击海上之敌的 “尖兵利器”。
核导弹第一方队受阅导弹首次集中展示中国军队陆、海、空基 “三位一体” 战略核力量，“东风 - 5C” 液体洲际战略核导弹打击范围覆盖全球。
无人作战群中，多项装备将创新未来海战和空战样式，歼击机梯队也有多型新型隐身战斗机集中亮相。而在这些精彩展示的背后，仿真技术发挥了至关重要的作用。
一、大国重器背后的 “隐形引擎”
从地面装甲装备到空中隐身战机，从反舰导弹到战略核力量，仿真技术如同一位 “隐形工程师”，以数字化、虚拟化的方式，攻克了国防装备研发、训练中的诸多难题。它不仅大幅降低了研发成本、缩短了研发周期，更让大国重器的性能得到极致优化，为国防现代化建设注入了强劲动力。
例如在装甲装备研发领域，99B 坦克的火控系统、动力传动系统调试，曾长期依赖实车试验。但实车测试不仅成本高昂 —— 单次试验涉及燃料、零部件损耗等费用超百万元，且受环境限制大，极端低温、高温、复杂地形等场景难以快速复现。而基于多体动力学仿真平台，研发团队可构建 1:1 数字孪生模型，在虚拟环境中模拟坦克在沙漠、山地、冰雪等 20 余种复杂地形的行驶状态，精准计算履带与地面的摩擦力、发动机在不同转速下的动力输出效率，甚至能模拟被敌方火力击中后的结构损伤程度。通过上万次虚拟测试，99B 坦克的火控系统反应速度提升 15%，动力系统故障率降低 20%，研发周期较传统模式缩短近 1/3。
导弹在复杂电磁环境下如何规避敌方雷达探测、在高空高速飞行时如何应对气流扰动，这些问题若通过实弹试验验证，不仅成本极高，还难以全面覆盖各种极端场景。而通过电磁仿真软件构建虚拟战场环境，可模拟敌方不同型号雷达的探测频率、功率，以及海面杂波、大气湍流等干扰因素，精准计算导弹的飞行轨迹偏差、雷达反射截面变化。研发团队基于仿真数据优化导弹的气动布局、制导算法，使鹰击 - 19 导弹的突防成功率提升至 98% 以上，抗干扰能力较前代产品提高 3 倍。
战斗机的隐身效果取决于机身表面的雷达反射截面（RCS），而 RCS 的大小与机身形状、材料涂层、发动机尾喷口设计等密切相关。若通过传统的缩比模型风洞试验测量 RCS，不仅周期长、成本高，还难以精准模拟全尺寸战机在不同飞行姿态下的隐身性能。而通过电磁散射仿真软件，可构建战机的全尺寸三维模型，计算机身每一个部件在不同雷达波入射角度下的反射强度，精准定位 RCS 峰值区域。研发团队基于仿真数据优化战机的机翼角度、座舱盖形状，采用新型吸波材料涂层，使战机的 RCS 较前代产品降低两个数量级，隐身性能达到国际先进水平。
二、北理工“仿真系统”护航阅兵盛典
阅兵的方案设计是一个复杂的系统工程，需要考虑众多因素，如方队编组、队形变换、受阅状态等。仿真技术可以通过三维立体实景模拟展示，为方案的优化提供有力支持。例如，在设计徒步方队的行进路线和间距时，通过仿真模拟可以精确计算出不同行进速度下，方队之间的最佳距离，确保方队在行进过程中保持整齐划一的视觉效果。对于装备方队，仿真技术可以模拟装备在不同路况下的行驶状态，优化装备的编组方式，使装备能够在阅兵过程中展现出最佳的性能和风貌。
图片来源北京理工大学官方公众 号
由北京理工大学数字与仿真技术实验室丁刚毅教授带领的四十余名师生团队为阅兵装上“智能仿真”系统,打造了全要素、全流程、全环节的数字版“9·3大阅兵”
1、场地环境仿真
天安门广场及周边场地环境的复杂性，给阅兵的组织和实施带来了巨大挑战。北京理工大学数字表演与仿真技术实验室的团队曾为多项国家大型活动搭建仿真系统，包括对天安门广场场地环境布置、人员集结和疏散等进行仿真。在此次阅兵中，同样离不开高精度的场地环境仿真。团队需要对广场及周边的所有街道、建筑、车辆、植被、人物等上千个类别的详细信息进行收集和建模。在部分核心区域，建模还原场景的精确度可达厘米级别。通过场地环境仿真，不仅可以提前规划好受阅部队的行进路线、装备的停放位置等，还可以为观众的观礼区域设置提供科学依据，确保整个阅兵活动在一个有序、安全的环境中进行。
图片来源北京理工大学官方公众 号
2、人员集结与疏散仿真
阅兵当天，数万群众需要在规定时间内实现迅速集结和疏散，这是一项极具挑战性的任务。仿真技术可以通过模拟不同的人员流动方案，考虑到不同人群的步速差异，如老人、孩子、中年人的步速等，在仿真平台上进行动态计算。通过不断优化方案，选择最优的集结和疏散路线，确保现场不拥堵，保障群众的安全和阅兵活动的顺利进行。例如，可以通过仿真模拟预测出不同时间段内各个出入口的人流量，提前安排好安保人员和引导设施，引导群众有序进出广场。
图片来源北京理工大学官方公 众号
三、仿真开学季9月5日开启
从本次大阅兵来看，仿真技术功不可没。当下，仿真技术已深度融入各行各业，释放出巨大的应用价值。
在工程行业里，建筑工程运用仿真模拟风力、地震对建筑结构的影响，提前优化设计、规避风险；航空航天领域通过仿真测试飞行器在各类环境下的表现，助力设计与性能评估，降低研发成本与周期。科学研究中，复杂物理实验、生物生态系统研究等都离不开仿真，粒子物理学用其模拟高能粒子碰撞，生物学借此预测生物多样性变化 。经济层面，仿真模型可模拟市场行为，辅助政策制定者预测经济走向、评估金融风险，为经济决策提供有力依据。教育教学里，虚拟实验室让学生在安全低成本环境下开展实验，职业技能培训中，如驾驶模拟器模拟多样路况供学员练习 。就连服装设计行业也借助 3D 虚拟仿真技术优化设计流程、降低成本、提升创新性，实现虚拟试穿与个性化定制。
为帮助更多理工科学生和工程师深入了解、认识并掌握仿真技术的核心价值，激发对科学技术的探索热情与实践动力，我们正式推出 “2025 仿真开学季” 系列活动。本次活动涵盖精品好课限时秒杀低至5折、专属奖学金申请开放、行业前沿线上报告会、仿真难题求助专家四大核心板块，为理工科学生打造从 “认知” 到 “实践” 再到 “提升” 的全链路成长支持，具体活动详情如下：
活动一：精品好课5折起，领券更优惠
仿真技术的学习离不开优质课程的引导。即日起到9月30日，我们联合仿真秀平台上数十位仿真优质内容创作者（涵盖结构力学、流体仿真、电磁仿真、多物理场耦合等多个理工科核心领域），精选出上百门实用性强、贴合学业与就业需求的精品课程，为学生提供超高性价比的学习机会。
活动二：学仿真，免费申请奖学金
即日起至于12月31日，为鼓励理工科学生和工程师主动探索仿真技术、提升实践能力，我们为仿真秀平台的VIP 群订阅用户开设 “仿真学业奖学金” 申请通道，助力优秀学习者在仿真学习之路上更具动力。
申请要求：仿真秀平台的付费订阅用户，且加入VIP群，撰写一篇不少于1500字的学习心得，在仿真秀APP公 众号发布后，可以获得300-1000元奖学金。优秀者可在仿真秀平台持续投稿（支付稿酬），制作付费课程等。还可以在仿真秀承接咨询服务和培训业务等。
活动三：航空航天芯片封装线上报告会
仿真技术在航空航天、芯片封装等前沿领域的应用日益广泛。为帮助仿真学习者链接行业实际需求，本次开学季特别策划 “航空航天 & 芯片封装仿真技术线上报告会”，邀请来自科研院所、头部企业的资深专家分享技术前沿与实践经验。以下是具体安排：
活动四：仿真难题-求助仿真专家团
开学之际，无论是深入学术研究的“课”研人员，还是忙碌于企业项目的技术人员，仿真的复杂与挑战总是如影随形。Fluent、COMSOL、Abaqus、PFC、LS-DYNA、Maxwell……这些软件你是否正在为其中的某个操作或案例而苦恼？课程设计做不出，毕设仿真卡壳，科研竞赛缺算例，企业项目外包又怕踩坑？别担心，仿真秀为你一键秒解所有难题！
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来源：仿真秀App
