6.2.1 飞机驾驶模拟器组成

6.2.1 飞机驾驶模拟器组成

飞机驾驶模拟器由模拟座舱、运动系统、视景系统、计算机系统、教员控制台五部分组成。

1.模拟座舱

训练用飞行模拟器的模拟座舱,其内部的各种操纵装置、仪表、信号显示设备等与实际飞机几乎完全相同,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(如发动机的轰鸣声,收放起落架的声音等)及外界环境的声音(如机体与气流的摩擦声、雷雨声等)。同时,飞行员的手和脚上还能有因操纵飞机而产生的力感。模拟座舱如图6-6所示。

图6-6 模拟座舱

2.运动系统

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6个自由度,即在三维坐标中绕3个轴的转动及沿3个轴的线位移。它主要有6个液压伺服作动筒(或6个电动作动筒)及其所支撑的平台,模拟座舱就安装在平台之上。6个作动筒协同运动就可驱动平台并使座舱模拟出飞机的运动变化情况,如图6-7所示。

图6-7 运动系统模拟器

3.视景系统

视景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、速度及天气等情况。先进的视景系统使用计算机来产生座舱外部的景象,然后通过投影、显示装置显示出来,如图6-8所示。

4.计算机系统

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,如图6-9所示。

图6-8 视景系统模拟器

图6-9 计算机系统

5.教员控制台

教员控制台是飞行模拟器的监控中心,主要用来监视和控制飞行训练情况。它不但能及时显示飞机飞行的各种参数(高度、速度、航向、姿态等)、飞机飞行的轨迹,而且能设置各种飞行条件(风速、风向、气温、气压、起始位置等)。另外,还能设置各种故障,以训练飞行员的判断与处理故障的能力。先进的教员控制台还具有维护检测、考核、鉴定等功能,如图6-10所示。