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飞行训练模拟器技术研究与工程实施

2023-01-02姜霞

中国设备工程 2022年4期
关键词:训练器模拟器专项

姜霞

(中国民用航空飞行学院遂宁分院,四川 遂宁 629000)

飞行人员要想完成高空的飞行任务,驾驶飞机就是飞行员应当熟练掌握的基础技能。综合安全性和经济性因素,在日常的训练中,飞行训练模拟器操作练习就是训练飞行员驾驶技术的基础设备。在世界历史上第一台飞行训练模拟器“林克机”出现至今已有近百年历史,其研制的成功标志着地面飞行试验的落实,也实现了飞行经济安全训练的设想。为此在现有的工作基础上,我们就要结合飞行训练模拟器实际的技术构思,分析工程实施过程中存在的实际难题,探索我国飞行训练模拟器的技术创新优势,在推动内部技术改革优化的同时,提升内部创新管理工作质量,为我国的航天飞行带来新的发展契机。

1 模拟器技术原理与工程实施

飞行训练模拟器的工作主要是通过系统专业的航天技术理论和智能化管控装置,通过专业的理论技巧和全方位的系统知识为基础,结合计算机的计算分析,以物理反应的效果为判断基础,通过多种实物操作分析和多种数字方式模拟真实的飞行感觉,让飞行人员从视觉感官、听觉触觉等多方面都能感受到飞行的感觉,一般来说,多用于飞行人员完成基础飞行的操作、飞行程序以及故常程序的训练,让飞行人员在飞行前就能够熟练地掌握飞行设备和飞行技巧。飞行训练模拟器主要是通过模拟飞行器在空中飞行环境而形成了一种人在回路的飞行仿真环境系统。这种系统本身结合自身的实际操作特点和作用,结合实际操作原理划分为三种主要的训练模拟器。

1.1 全任务飞行训练模拟器

这种全任务飞行训练模拟器在操作的过程中,主要是通过仪器仪表的操作,帮助飞行人员有效地完成各种不同程度的任务操作方式。在实际的操作过程中,主要是通过不同的操作模拟系统进行系统的设定,用以满足既定的训练任务目标。这种任务模拟器也是当前能够完成各种复杂难度的一种主要的操作模拟器。全任务飞行训练模拟器按照实际的操作要求分为不同的等级,以满足不同的操作要求。

为了更好地分析我国常用的飞行训练模拟器的工作状态,就需要对不同的训练状态对仪器的工作特点进行全面的观察,但我国的训练模拟器按照操作的要求主要以七个不同的硬件系统结构为主,以辅助帮助飞行人员完成实际操作任务。不同的系统完成的操控也是不同的,其中模拟座舱分享系统和辅助支持系统主要是为飞行人员实施模拟环境的基础项目之一。其他的各种分享主要是以主控制台为基础,通过网路数据信息系统的连接,对不同的项目内容进行构建。分享系统的工作主要是为了更好地帮助研究人员了解基础系统的工作状态,完成不同的操作任务。同时保证不同的系统之间可以有效地完成技术协调,构建出符合要求的模拟器综合系统,以完成模拟器的各项操作训练任务。

全任务飞行训练模拟器主要技术是以通过人在训练环境中的状态,来分析主体结构的实际分布状态,在主体结构之中通过网络串联,将网络基础结构体系为核心,将飞行训练模拟器中的多种仿真系统进行完全的操控,然后通过集成计算机,将所有的网络环境进行分析联系,构建出较为全面的综合系统,以各个环境节点之间的操作要求进行串联,有效地将不同的信息之间进行串联和分析,获取相关的数据信息构建完备的操作体系。

1.2 专项训练器

专项训练器经过专业的技术改造,已能满足不同训练的专项要求。在实际的操作过程中,很多飞行员并不是对全面综合的训练都出现问题,只是对于一些部分专项的技巧需要实施针对性的训练,为此就开发了专项训练器。专项训练器的实现也是结合专业系统的飞行模拟器,对部分专项的训练项目进行特定的设置,以满足不同的训练需求。在不同的分项中,主要将飞行训练模拟器的实际压力闸进行有效的控制,设备本身是整个训练模拟器之中的配套设备,主要是为了有效地维持当前模拟仓之内的实际环境,有效地满足不同飞行人员的实际需求。同时,分别通过操作不同的模拟器设备来完成模拟器的多种技术指标,构建综合的模拟器设备。

这种专项模拟器的构建更多的是为飞行人员制定出专项的训练项目,对于一些技巧性相对较高的项目,飞行人员就能够通过专项训练器完成训练任务。在真实的条件下,不同的飞行训练模拟器本身就可以实现多种专项项目的模拟训练,因此很多的飞行人员会提前按照训练要求在飞行模拟器上进行专项训练项目的操作。专项训练项目主要是通过计算机系统的控制,通过提前的设定,将不同的操作系统单独地列支出来,让飞行人员针对一项具体的操作任务完成反复的训练实验,一方面增进技巧的掌握,另一方面,增进对飞行模拟器的认识和理解。

1.3 计算机辅助训练器

计算机辅助训练器本身没有一个完整具体的模拟设备,主要是以计算机操控为主的一种可以用于飞行理论教学的基础设备。我们可以针对当前飞行员工作中的各项任务要求,对相关的基础飞行训练任务进行分析,建立一个系统的飞行训练模拟系统,通过三维的虚拟交互方式的构建,发布相关的飞行工作指令,再通过计算机的操作完成各项飞行训练操作任务。

2 关键技术研究及对策分析

2.1 体系结构

为了更好地适应训练的实际需求,加快内部调节,就需要在进行模拟器设计的过程中按照相关的结构体系进行重新的梳理,按照初期设想的设计规划进行设计分析,主要充分展示出通用的寻求。通用的设计构思,主要是指在设计之初尽可能地按照工作的实际特点进行设计规划,同时在设计的基础上要按照功能分区进行规划构思,以满足不同任务管理的实际要求。在体系结构划分的基础上,要尽可能地对构建模式、通信交互方式的成立、接口模式的设定、功能区划分的实现等多方面进行综合分析,尽可能地留有空余量。在正常的环境分析中,主要是为了构建一个满足训练任务要求的模型结构内容,为后续的需求人员建立起系统的、相对独立的支撑服务工作程序。现阶段,我国的飞行模拟器主要是以仿真体系构成,一般都以插件的方式实现仿真平台的构建和操作。模拟器体系中的各项工作都是为了适应训练的实际需求,因此本身的体系结构都应当结合仿真需求,通过数据传输、数据分析、数据观察,以适应操作训练要求。

2.2 模型构建与实现

在航天飞行训练工作实施的过程中,飞行器模型的构建已经可以囊括飞行设备的所有内容。教学模型的构建主要是通过三个方面来实现:一是理论模型;二是以飞行器的各项实验数据的操作模型,三是通过有效的数据分析参考,观察训练结果,判断最终的训练结果。飞行训练模拟器的构建需要多个方面的数据交互,为了有效地保证最终数据的精准性,可以通过内部分析的方式,以大数据库综合数据整理收集的方式,对数据内容进行观测分析,同时在交互仿真的技术支持下对数据内容进行精准判断。为了有效地提升交互数据的顺序和精准性,也为了有效地减少一些既定的复杂环境工作方式,通过市面上使用的通用技术硬件基础构建起完成的模型结构,以完成系统的实现。

飞行训练模拟器的仪表主要作用是为了帮助操作人员系统的监控分析当前飞行设备本身的工作状态,获取调整工作方式,是当前飞行人员完成飞行操控的主要设备内容,因此在日常的训练操作的过程中,通过仿真设备的有效实用,能够帮助训练人员熟悉和掌握飞行基础,提升飞行质量,确保最终的操作方式与操作控制器的工作方式保持一致。飞行训练器上的仪表设备本身就是按照相关的操作技术要求所构建的,所有的仿真训练设备一方面是按照全实物仿真操作要求所构建的,另一方面,是通过针对性的训练任务要求,构建出的模拟操作控制系统,这项系统主要是按照仿真操作要求,结合计算机系统完成构建,以确保各项操作的有效性。

3 结语

技术水平的提升,带来的是飞行器行业的高速发展创新,只有加快对专项技术的研究探讨,才能有效地推动航天事业的高速发展。一是充分结合系统的建模理论,加快对综合系统的研究分析,明确模型架构的实际要求,发挥专业的系统管理工作技术,可以通过构建起多种形态暖气系统的模型,将其动态反应强度和精准度进行有效的控制,以适应当前的训练要求。二是充分地结合相关的计算机成像分析控制技术,通过网络传导的方式,对当前的训练工作进行落实,有效地做好系统控制管理和评价方式的构建。通过以上方式尽可能地发挥我国飞行训练模拟器设计工作落实,加快飞行训练模拟器技术创新,实现工程实施的有序推进。

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