Le logiciel SIMU_IR a été conçu pour simuler et visualiser un duel entre un aéronef et un système d'arme composé d'un radar, d'un système de contrôle de tir et d'un missile sol-air équipé d'un autodirecteur Infra-Rouge (IR). L'aéronef peut exécuter un manoeuvre de type break et lancer des leurres IR. Il est également possible d'activer des Contre-Contre-Mesures Électroniques (CCME).

La configuration minimum pour exécuter le logiciel est un PC Intel compatible tournant sous Windows (2000 ou XP) ou Linux (noyau 2.4), équipé d'une carte graphique 3D et de 128Mo de RAM. Une machine virtuel JAVA compatible avec la machine virtuelle Sun Microsystems 1.4 doit être installé afin de permettre l'exécution de l'interface. L'animation 3D est basée sur JAVA-3D (version 1.3.1).

L'utilisateur saisit les données de scénario par l'interface graphique utilisateur (GUI). Le scénario est alors calculé par une simulation numérique, le logiciel affiche les résultat de la simulation. En particulier, les résultats peuvent être restitués par une animation en 3D montrant les systèmes en mouvement.

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Paramètres de l'aéronef

L'utilisateur dispose de 3 types d'aéronefs : avion de combat, avion de transport, et hélicoptère.

L'aéronef est défini par des paramètres initiaux (position, vitesse, altitude) et une manoeuvre d'évitement optionnelle. L'intensité IR de l'aéronef est défini suivant le type de l'aéronef. La position initiale est définie par rapport à la position du missile. La vitesse initiale peut être défini à zéro afin de simuler la phase stationnaire d'un hélicoptère. Un détecteur d'arrivée missile (DAM) peut être activé : dans ce cas, l'interface permet le choix à l'utilisateur de la portée de détection.

L'aéronef peut exécuter deux types de manoeuvre d'évitement : break (virage) ou break and dive (virage et plongée), l'angle de plongée étant alors de 20°. Les caractéristiques du break sont les suivantes :

• types : break ou break and dive
• nombre de G
• condition du début de manoeuvre : lancement du missile ou détection d'arrivée du missile
• condition de l'arrêt de la manoeuvre : cap, altitude

Missile et autodirecteur

L'autodirecteur est de type point chaud fonctionnant en IR bande II. Si aucune cible ne se trouve dans le champ de vision, l'autodirecteur exécute un balayage ligne par ligne dans un secteur donné. Ce secteur est défini dans la configuration du missile. Trois types de CCME peuvent être programmés :

• passage en champ réduit dès l'accrochage,
• occultation du demi-champ inférieur,
• poursuite en mode mémoire contrôlé par un Contrôle Automatique de Gain (CAG).

Le calcul des erreurs angulaires de l'autodirecteur utilise le barycentre des points chauds détectés dans le champ de vision. Ces points sont pondérés par la puissance reçue dans la cellule IR de l'autodirecteur.

Quand l'autodirecteur perd une cible, il effectue une recherche angulaire. La portée de l'autodirecteur est de 5km pour un aéronef dont l'intensité IR est de 500W/sr. Pendant la phase de préparation, l'utilisateur peut saisir les paramètres d'autodirecteur suivants : ouverture du champ de vision données CCME poucentage de réduction du champ de vision quand la CCME réduction du champ de vision est activée pourcentage de masquage de champ quand la CCME masquage du demi-champ inférieur est activée durée du mode mémoire du CAG

Leurres IR

Les leurres IR sont regroupés par salves. Pendant une salve, la période d'éjection est constante. Les leurres IR sont éjectés suivant une vitesse donnée et une direction pouvant être propre à chaque leurre. Les trajectoires des leurres sont définies par un coefficient Cx, une surface de référence et une loi de masse fonction du temp de combustion (les leurres IR sont considérés comme sphériques).

La combustion des leurres est définie par un retard à l'allumage, une durée de combustion, et une loi de variation d'intensité fonction du temp de combustion. La séquence de leurres est entièrement paramétrable par l'utilisateur : date de référence de largage et périodes des différentes salves pour chaque salve : nombre de leurres, et période de largage des leurres de cette salve durée de combustion des leurres direction d'éjection des leurres : site et gisement pour chaque leurre éjecté

Simulation  numérique

Sur demande de l'opérateur, un simulation peut être lancée afin d'obtenir les résultats numériques pour le scénario courrant. Le logiciel peut restituer les résultats de calcul de différentes façons :

• listing d'événements
• diagramme chronologique
• animation 3D

Le diagramme chronologique présente les différentes séquences de leurrage et l'état du missile (lancement, perte de détection, phases de recherche..) sur une échelle de temps.

L'animation 3D permet une restitution de l'exécution du scénario. La scène en 3D est constituée des éléments suivants : sol, descriptions VRML (Virtual Reality Modeling Language) des objets mobiles (aéronefs, missile, leurres), l'autodirecteur et optionellement la trajectoire des objets. Ces trajectoires sont représentées par des lignes de couleurs différentes.

Pour un instant donné, les objets mobiles et les données de l'autodirecteur sont récupérables dans les résultats numériques de la simulation. La scène 3D est alors mise à jour et affichée à l'écran. La date courante est mise en évidence dans le chronogramme par une barre verticale de couleur.

 L'utilisateur peut effectuer les opérations suivantes sur l'animation 3D :

• pause
• lecture pas à pas
• lecture en avant/lecture en arrière
• sélection d'une date donnée
• arrêt

L'utilisateur peut sélection un point de vue prédéfini (par exemple aéronef ou vue autodirecteur) ou bien il peut changer dynamiquement le point de vue à l'aide de la souris.