飞行模拟器与真飞机的区别和联系

2018-09-28 10:25:43 热度:°
  飞行模拟器与真飞机的区别和联系

  平常坐飞机、看天上的飞机、看电影里的直升机倒是看得够多了,然而,你知道飞行员在开飞机之前是怎么训练的呢?总不能让一个只有理论没有任何操作经验的人直接上去就开飞机吧?接下来我们一起探讨飞行模拟器的奥妙与不为人知的东西。

  飞行模拟器通常包含以下几种功能:

  1. 模拟飞机六个自由度的运动,即前后、左右还有上下;

  2. 模拟飞机在各种飞行条件下因变化而产生的抖动;

  3. 模拟着陆接地时的姿态和碰撞效果以及“刹车”时出现的运动;

  4. 模拟在接近真实飞机频出的振动和抖振以及大气紊流在对应自由度上引起的抖振。

  飞行模拟器从大的用途来说,分为两大类:一类是工程研究用模拟器,另一类是训练用模拟器。

  按照市场上出售的模拟器来分,又分为娱乐型飞行模拟器与专业型飞行模拟器(教练机)。教练级的飞行模拟器专门用于训练飞行员,训练的小时数能够被计入学院的飞行训练小时数。而市面上有很多业余级的,只能拿来玩,不能拿来训练,也不能计入飞行小时数,纯粹用于飞行体验。

  飞行模拟器通常由模拟座舱、运动系统、视景系统、计算机系统及教员控制台等五大部分组成,不过飞行训练器没有运动系统,因为他不能动。模拟机有运动系统,且至少是三维动的(三维坐标中绕三个轴的转动及沿三个轴的线位移)。

  飞行模拟器的模拟座舱,其内部的各种操纵装置、仪表、信号显示设备等,它们的工作、指示情况也与实际飞机相同。因此飞行员在模拟座舱内,就像在真飞机的座舱之中。飞行员操纵各种操纵设备(驾驶杆、油门、开关等)时,不但各种仪表、信号灯能相应工作,而且还能听到相应设备发出的声响。

  运动系统是用来模拟飞机的姿态及速度的变化,以使飞行员的身体感觉到飞机的运动。先进的飞行模拟器,其运动系统具有六个自由度,主要有六个液压伺服作动筒及支撑的平台,模拟座舱就安装在平台之上。六个作动筒的协同运动,可驱动平台并使座舱模拟出飞机的运动变化情况。另外还有2自由度与3自由度的。这个的主要区别就是6自由度的动作有:前后,左右,上下,旋转,左右平移,前后平移。而3自由度动作有:前后,左右,上下就这几个动作。2自由度动作则只有左右及俯仰。

  景视系统是用来模拟飞行员所看到的座舱外部的景象,从而使飞行员判断出飞机的姿态、位置、高度、速度以及天气等情况。

  计算机系统是飞行模拟器的神经中枢。飞行模拟器就是一个实时性要求很高、交流的信息量很大,精度要求较高的实时仿真控制系统。计算机系统承担着整个模拟器各个系统的数学模型的解算与控制任务。现代的飞行模拟器,通常都是由若干台计算机联合组成一个网络,各计算机既分别处理不同的信息,相互之间又不断地进行信息交流,从而使整个模拟器协调一致地运行。

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