民用飞行器仿真模拟与训练方法研究

目前,大多数航空发达国家已充分利用了高等级模拟机的逼真性和训练的安全性,在模拟机上针对飞行员的任务执行进行有效地模拟训练。近年来在我国,飞行器仿真模拟也有了很大的发展,但大多用于军事领域以及民航领域。而民用飞行器种类复杂,执行任务多样化,具有很强的特殊性。一般性质的飞行器仿真训练与训练方法不具有代表性和针对性,制定民用飞行器仿真模拟与训练技术方案有利于更高效地对民用飞行器进行针对性训练。根据飞行原理和操作方式的不同,首先将民用飞行器分为固定翼飞行器和旋翼飞行器两大类,然后根据两大民用飞行器类型制定仿真模拟与训练方法。
1 民用飞行器仿真模拟
1.1 民用固定翼飞行器的仿真模拟
固定翼飞行器构造简单,机械可靠性和安全性高,载荷大,力效比高,经济效益好,因此成为民航、空中运输、快递各行业的主要和首选机型。固定翼飞机哪怕因发动机故障而停车,只要有合适的降落场地,也可以用滑翔安全着陆,唯一不足是其起飞和降落对场地的要求和限制问题。碎片文件
针对民用固定翼飞行器的飞行任务特点,适合采用全任务飞行模拟器。这是一种结构复杂、功能齐全的大型模拟装置。它由模拟座舱、视景系统、运动系统等组成,可覆盖包括起飞、着陆在内的90%以上飞行训练的科目,是目前最为先进、完整的地面训练设备。为了进行高标准的仿真模拟,需要计算机系统中设置真实环境下的飞行参数,增加气象环境等不稳定因素;需要在视景系统中设置提供机场环境和飞
玻璃纤维带
行路线;需要在模拟操纵的同时运动系统随之进行姿态的改变……而民用固定翼全任务飞行模拟器除了能够要提供基本科目相关的配置,还要根据民用固定翼飞行器所执行的特殊任务,在模拟飞行的基础上增加相对应的训练科目的软件硬件。例如,民航飞行中需要进行机组资源管理,运输飞行中需要进行物流资源的分配,这些执行任务都应该能够在民用固定翼全任务飞行模拟器上进行仿真训练。
1.2 民用旋转翼飞行器的仿真模拟
旋转翼飞行器的出现,弥补了固定翼飞行器对于起降场地要求的不足,所以,民用旋转翼飞行器常运用于处理突发情况,例如野外搜救,物资投放,公安处理紧急情况等。大多都是在没有理想的平坦地面供固定翼起降的环境下使用旋转翼飞行器。
民用旋转翼飞行器的仿真模拟,对比民用固定翼飞行器,除了注意飞行器结构和操纵方式不同之外,还需要注意所执行任务的多种多样性以及其经济成本。民用旋转翼飞行器的仿真模拟不适合采用全任务飞行模拟器,其任务的多样性很难不计成本地全部仿真模拟,并且民用旋转翼飞行器的商业价值远不如民用固定翼飞行器。因此,民用旋转翼飞行器的仿真模拟适合采用以计算机为基础的训练设备。除了起飞、悬停、转弯、定点着陆等训练科目需要计算机外联简易操纵系统进行仿真模拟外,还需要开发能够模拟特殊任务的配套软件,经过计算机仿真模拟训练掌握如野外搜救、物资投放、播种、喷洒农药等操作程序要领。
2 训练方法研究
在硬件软件兼备的条件下,还需要制定科学有效的训练方法才能达到应有的训练效果。虽然上面讨论了两种不同类型的飞行仿真模拟,但其训练技术方法都可以归纳为“N+1训练法”。
其中的“N”是指基础飞行仿真模拟的N项训练科目,是对基础飞行训练科目的仿真模拟。“1”是指飞行仿真模拟一种特殊任务下的训练科目,是在基础飞行训练科目上的仿真模拟。具体实施方法如下。
(1)进行仿真模拟训练前先进行真机的座舱实习和飞行体验,以了解模拟训练机与真机的不同,树立正确的印象观。在今后仿真模拟训练中如果感觉和真机训练大有不同,应该让训练者以真机为准。
(2)了解模拟器的构造功能和正确使用方法,遵守模拟器使用守则和程序。训练者在训练之前应该掌握模拟器每一项功能的使用,并能够与真机功能部位进行对应。仿真模拟程度再高依然会与真机在结构功能方面有一点差距,训练者必须掌握此差距,防止形成错误观念。
(3)在规定模拟飞行的计划时间内完成每一项训练科目,即按纲施训。施训者根据每一项训练科目的难易程度
DOI:10.16660/j k i.1674-098X.2016.23.013
民用飞行器仿真模拟与训练方法研究
陈浩
(空军空降兵学院  广西桂林  541002)
摘 要:民用飞行器是指用于非军事目的的飞行器(flight vehicle)。作为一种运人载物的交通工具,特别强调其安全性、经济性
和舒适性,广泛应用于交通业、农业、旅游业等越来越多的领域。该文制定了可行、有效、经济的民用飞行器仿真模拟与训练方
照明母线法,建立了民用飞行器仿真模拟器训练的DECIDE模型,用于提高民用飞行仿真模拟器的训练效果,保证民用飞行器的安全飞行
和任务的有效执行。
关键词:民用飞行器  仿真模拟  N+1训练法  DECIDE模型
中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)08(b)-0013-02
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起发动机负荷增加或者变化时,则怠速速度也将升高或者使其避免变化。
3 故障排除
通过对该系统控制原理的理顺,笔者认为传感器出现故障的可能性不大,因为如果传感器出现了故障,那么就应该有故障码的出现。细细分析故障,发动机在900~1 100 r/min 之间游车,属于高怠速游车,那么可能出现故障的地方有两种可能:一是其他负载开关接触不良,导致高怠速游车;二是可能有漏气的存在。
根据以上分析,笔者做了如下检查:(1)验证是否为其他负载接触不良引起;(2)逐个开启各负载确认负载正常运行,看游车是否消失,结果没能发现异常。由此看来故障原因应该就是漏气了,笔者又认真地检查了一遍各管连接处,果然发现节气
门体和邹纹管连接处插了根小的吸管,拔出吸管重新连接故障排除。
4 结语
整个故障排除过程耗时两个多小时,故障为人为设置
(此过程为全国竞赛训练,故障由学生设置,笔者之前并不知道故障),可能与实际故障有一定的区
别。但从整个故障排除过程来看,检查过程的细致和充分理解汽车控制原理对汽车故障的排除非常重要。牙科涡轮机
rta 飞参考文献
[1] 那日松.轿车电喷发动机故障诊断与分析[M].北京:机械
工业出版社,
2008.
图2  起动控制
图3  发动机预热控制
制定所需要的模拟飞行训练时间,使训练者既能掌握基础飞行科目的程序侧重点,又不过于依赖模拟机。
(4)飞行器的模拟仿真还需要设置教员操纵台,施训者在正常科目训练下设置故障特情或者特殊天气条件,增强受训者快速排除故障和应对干扰能力。并可以记录下受训者飞行数据和完成任务情况,还可以设定打分选项,有利于指导督促受训者更好地弥补不足。
(5)模拟器的训练与真机训练也可以穿插进行,在真机训练情况下,施训者由于紧张很容易操作失误并危及安全。施训者可以针对受训者易犯错误的程序在模拟器上反复练习,加强记忆和熟练程度。推进式搅拌桨
(6)在基础飞行训练科目完成较好的情况下,进入特殊任务训练科目。基础飞行科目是特殊任务训练科目的基础,任何任务的完成都要建立在飞行安全的基础上。由于特殊任务的程序性和目的性比较强,需要施训者分清主次严格遵守程序。
3 民用飞行器仿真模拟器训练的DECIDE模型
模拟器训练对于初学者来说信息量繁多,需要快速精准地做出决策判断。为了进一步加强初学者的程序性思维,除了进行模拟器的正常训练,还可以通过DECIDE模型提高快速准确的反应能力。该模型是指飞行员觉察、识别、诊断问题,确定可用方案并进行风险评估的过程,结合实践在理论基础上创建规范判断决策流程,从而提高受训者判断能力与决策能力。
D(D et e ct):察觉,是指受训者察觉当前态势的过程,与受训者的注意警觉性和搜寻处理信息能力有关,与受训者对
飞行仿真模拟训练掌握程度相关。
E(Estimate):估计,受训者对模拟器反馈的信息及自身感知信息进行分析和评价,确定当前态势或所将要面临的情况。
C(Cho o s e):选择,受训者通过处理信息选出最佳的解决问题的方案。
I(Identify):鉴别,受训者对选择的方案进行效能分析,确定这一方案是否能够有效地完成飞行仿真模拟训练任务。
D(Do):执行,受训者执行方案,由施训者监视完成。E(Eva lu at e):评价,受训者在完成此次任务后进行自我评价,出不足。
完成这一任务的判断决策后迅速进入下一次循环。
4 结语
民用固定翼飞行器的仿真模拟适合采用全任务飞行模拟器;民用旋转翼飞行器的仿真模拟适合采用以计算机为基础的训练设备。在进行模拟器的训练时施训者可以采用“N+1训练法”,提高模拟器训练效果;在进行模拟器的训练时受训者可以运用DECIDE模型,提高模拟器训练中快速精准决策能力。
参考文献
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