坦克驾驶模拟器是一种主要用于保障坦克驾驶员在特定的训练场地或生疏地形进行实车驾驶模拟训练的设备。利用此模拟训练系统,不但可以有效地解决新装备数量少、实车驾驶训练保障复杂、器材损耗大、受训练时间和天气影响等问题,而且可为坦克驾驶员提供在生疏地形进行驾驶训练的实践机会,对提高坦克驾驶员训练水平,减少训练时间,降低训练成本具有重要意义。虚拟现实技术是一种将计算机技术、传感技术、计算机图形学、多媒体技术等一系列高新技术相融合的集合。而且此种人机交互技术是解决现实世界与虚拟世界连接问题的新方法。本论文提出一种新的坦克数学模型转动惯量计算方法：转动惯量的三维分割法。将坦克数学模型在三维空间内分割为一定数量的长方体质量块,并用长方体质量块中心点代替质量块,在计算坦克的转动惯量时,计算所有中心点相对某转动轴的转动惯量。运用此种方法,不仅可以避免将坦克车体的真实结构理想化为一个长方体数学模型,增大数学模型与研究对象的结构差距,而且可以减少将坦克数学模型质量分配到不存在坦克车体部件的物理空间上。通过去除坦克数学模型中的冗余部分,真实的反应坦克车体的真实结构。因为转动惯量三维分割法考虑了不同三维空间位置质量点相对转动轴的距离不同对计算值带来的影响,所以此种方法计算得到的数学模型转动惯量更加接近现实中坦克车体的真实转动惯量。对坦克翻越复杂路面时的运动进行了动力学和运动学分析,包括以下四种地形：单边障碍、竖直墙壁、上／下坡、沟壑。对于任意一种地形,本文都将坦克翻越障碍时的运动过程划分为若干个运动阶段,通过主要分析计算得出每一个阶段的坦克俯仰角、侧倾角度值的变化公式。在划分坦克运动各阶段时,采用了两种划分法：动力学模型仿真观察法和临界值计算法。并运用多体动力学软件RecurDyn和数学计算软件MATLAB对坦克数学模型部分理论值进行验证。根据上述运动学动力学分析,计算得到了坦克在翻越竖直墙壁和上坡过程中俯仰角的角度值随时间变化规律。在利用虚拟现实软件3DS MAX和Virtools创建视景仿真系统的过程中,将以上俯仰角计算结果应用到坦克俯仰角控制中,并提出一种新的地形匹配方法：混合地形匹配法(四坐标点距离和体积碰撞的混合运用)。提出将坦克模型车身及以上部分与车身以下驱动系统部分分开,分别采用一种地形匹配方法。车身及以上部分采用四坐标点距离地形匹配法：通过建立在坦克车体四角上坐标点与地形坐标点的距离判断是否调用车身运动参数,使坦克车体俯仰角的运动参数等于数学模型的理论计算值；坦克车身以下部分采用体积碰撞地形匹配法：将车体及以下各部分用类似各自几何结构的“绿的表皮”包裹,通过判断两物体“绿色表皮”是否相接触来确定物体是否接触的体积碰撞地形匹配法,使坦克模型更好地与各种复杂地形匹配。最后得到了坦克驾驶模拟器交互式视景仿真系统。