飞行模拟机新型照明系统设计

以波音737-800飞行模拟机作为样例,阐述现有模拟机照明系统存在维修成本和维修频次过高等缺陷。针对上述问题,以模式控制面板(MCP)为设计对象,研制出基于Arduino的飞行模拟机新型照明系统。该系统使用三色LED作为发光源,具备使用寿命长、故障率低等优势,且经实验测试,其照明效果足以满足模拟机训练需求。     

波音737-NG模拟机双指针指示器设计

为替代价格高昂的进口飞行模拟机双指针真飞机指示器,设计模拟机用双指针仿真指示器有着重要的意义.详细阐述了波音737-NG飞行模拟机双指针仿真指示器所采用的数字信号处理器和微型步进电机的工作原理和设计方法;以波音737-NG模拟机双指针襟翼指示器(FLAPS)为例,设计制作了波音737-NG模拟机双指针指示器,并将其安装到波音737-NG全任务飞行训练模拟机进行测试.仿真结果表明,该指示器能满足波音737-NG襟翼指示器的设计要求,成功替代了现有模拟机用真飞机襟翼指示器.     

飞行模拟机ATG软件系统的开发

本文将针对飞行模拟机的ATG软件系统进行研究;首先,介绍了飞行模拟器性能鉴定与评估标准;通过参考了大量国内外资料,提出了分布式ATG测试软件的设计思路,分析了技术难点,并对其进行了功能划分,规划了整体框图和实施方案;以我基地开发的飞行仿真实验系统为平台,针对风切变起飞的测试项目,系统的描述了测试的整个流程;实验完成后,将测试报表与标准飞行数据比对,并对关键性数据进行修正;证明此模拟器性能良好,ATG软件测试系统功能已基本实现,并达到使用的要求。     

基于性能的导航飞行程序自动化管理仿真研究

民航飞机按照性能的导航(Performance Based Navigation,PBN)飞行程序自动飞行,能够极大地提高飞行的自动化程度。但是利用模拟机来验证PBN飞行程序周期长,成本高。虽然利用计算机仿真系统来验证PBN飞行程序效率高,但难点在于飞行程序的读入、飞行程序三维构建以及飞机模型建模。为此提出了实时仿真验证系统的实现框架,以飞行动力学以及运动学为基础,实现了导航系统的建模,对飞行程序数据利用XML格式进行转换并读取,然后对飞行程序利用三维形式进行展示,同时利用Geometry Clipmap和Clipmap结构来实现地形的构建和渲染。仿真结果表明,系统能够实现对PBN飞行程序的读取、解析、三维航路构建以及实时飞行验证。PBN飞行程序仿真验证系统的实现,确保了飞行程序设计的完整性、有效性和可用性,降低了模拟机飞行验证的成本。     

飞行模拟机组合导航系统建模与仿真

飞行模拟机导航系统主要是引导飞机从起点沿预定航线安全飞到目的地,为飞行员提供模拟飞行中的位置、高度、速度及飞机当前姿态等参数.首先研究了远程导航系统的仿真原理,然后利用VC开发导航界面和硬件接口程序;利用MAT-LAB/Simulink构建飞行模拟机INS/GPS远程组合导航各子系统的仿真模型,实现了对飞行模拟机远程导航系统的分布式仿真.系统调试结果证实了该方法的有效性和可行性.     

改进变步长算法在实时飞行仿真中的应用

飞行模拟机是民航训练飞行员的重要装备,飞行仿真系统是飞行模拟机的重要系统之一.飞行仿真要建立飞机的全量运动方程,利用数值算法解算运动方程达到仿真飞机飞行状况的目的.采用四元数法表示的飞机欧拉方程能够克服普通欧拉方程奇异性,但用定步长方法解算会产生较大累积误差,所以必须采用变步长方法.实时飞行仿真要求较高的实时性与逼真度,通过仿真试验分析,确定了采用一种改进变步长2阶Runge-Kutta法,该方法具有迭代次数少,解算精度高,实时性强的优点.利用该改进变步长算法,编写了实时飞行系统仿真软件,软件中使用相应算法解决了变步长算法选择步长与系统迭代定时时间不匹配的矛盾,实现了精确的实时仿真.     

飞行模拟机数据包发展综述

对波音和空客的飞行模拟机数据包发展历史、现状和技术特点进行了介绍和分析,同时对国产ARJ21飞机和MA60飞机模拟机数据包的发展、内容和技术特点进行了介绍.在此基础上,重点分析了传统数据包在仿真结果一致性、知识产权保护、模拟机研制和鉴定等方面的局限性,提出了国产民机飞行模拟机数据包在二进制数据包、试飞数据、座舱硬件、仿真航电以及技术服务体系等方面的发展建议.对于二进制数据包,建议分为核心性能仿真模型二进制和全部仿真模型二进制两个阶段进行.     

核电站全范围模拟机技术文件体系研究

核电站全范围模拟机技术文件体系研究的是一项重要而又复杂的系统工作,技术文件体系的建立是模拟机供货方项目管理能力的体现,同时,反映了技术专家、专业设计人员的技术水平和经验.分析了模拟机技术文件体系的构成,以及模拟机研制过程各阶段输出文件的类型,阐述了建立完整规范的核电站模拟机技术文件体系的重要性.核电站全范围模拟机的研制需严格按照技术文件体系的要求进行,并及时对体系的适用性进行评审、验证和完善.通过建立模拟机配置管理系统,可实现技术文件的规范化管理.     

一款基于运输机场飞行训练保障系统的分析与研究

飞行训练工作是为民航发展提供飞行人才,但在面对空域资源日趋紧张情况下,飞行训练工作压力日益增大,安全保障需要提高,以减轻管制和飞行指挥人员的工作负荷并有效提升工作效益.飞行训练保障系统研制的目的是针对运输机场和通用航空的特点,提出研制信息集成交换共享系统,保障航班和飞行训练安全.     

塔台模拟机飞行进程单模块的设计与实现

飞行进程单模块是管制员用来记录飞行计划基本信息、管制员指令等相关内容信息.是塔台模拟机系统中的一个重要功能模块.分析了面向服务架构(SOA)体系的概念及其所具有的优势,针对飞行进程单功能模块的特点,给出了基于SOA的飞行进程单功能模块的设计方案,利用面向对象软件设计中的MVC模式实现了飞行进程单模板生成系统,介绍了IER512C热敏打印机的串口编程及飞行进程单打印的业务流程.并对整体功能进行了模块化,使其方便地应用于塔台模拟机系统中.     

飞行模拟器的结构设计与仿真研究

飞行模拟器具有真实飞行训练无法比拟的优势,其结构设计是优化飞机设计,改善飞行性能的关键问题,故飞行模拟器的建模与仿真研究工作是飞行器设计的难点。通过与液压缸驱动的六自由度飞行模拟器对比分析,以3-RPS机构为基础,以在UG环境下建立的电动缸驱动的三自由度飞行模拟器运动平台模型为研究对象,在ADAMS/View模块下,对其添加约束和驱动后,进行了运动学特性仿真。对于给定的运动学特性曲线,运用ADAMS/Post Processor模块,对测量结果进行后处理,得到各种飞行姿态下的运动学曲线。仿真实验结果验证了该设计可实现升降、横滚、俯仰三种姿态的运动,且符合民航飞行模拟器的技术指标要求。上述分析过程为飞行模拟器的设计提供了一套有效的研究方法。     

From cockpit to operating theatre to drilling rig floor: five principles for improving safety using simulator-based exercises to enhance team cognition

For over 30 years, aviation has conducted training courses to enhance team performance and improve safety involving simulation with observation and directed feedback. Participants’ performance is observed by trained and experienced observers who then provide feedback using behaviour-based evidence noted during the simulator exercise. More recently, in healthcare, operating theatre personnel have adopted simulator-based training (SBT), observation and feedback for learning and practice to reduce the potential for human errors and improve safety. Maritime and nuclear power also incorporate high-fidelity simulators and feedback in team training interventions including technical and non-technical skills. The design and development of drilling rig simulators means that drill crews can now practise and test out their decision-making and receive feedback from observers, with the aim of improving team non-technical skills and consequently reducing the potential for errors. This paper presents five principles gleaned from research and the experiences of both aviation and healthcare to be applied to the development of simulator-based exercising for drilling teams. The principles include: (a) developing learning objectives and expected performance standards; (b) training the team as a whole; (c) using a structured observation tool; (d) providing feedback during a structured debrief; (e) repeat the SBT regularly to enhance expertise and retain performance standards. It is anticipated that these principles can be generalised for simulator-based exercising to benefit team social and cognitive competences in other high-hazard or process industries.

     

飞行模拟器近程无线电导航系统建模与仿真

结合当前航空无线电导航技术发展和全任务飞行模拟器原理样机研制的实际需求,就民机上普遍装载的导航设备构建了基于区域导航法的无线电导航仿真模型,洋述了建模过程,并在MATLAB/SIMULINK软件平台上得以实现.采用VAPS6.3制作出主飞行仪表,作为无线电导航系统仿真的终端显示,通过共享内存方式完成导航参数的通讯.经实际调试证明了该模型具有一定实用性,实现了为飞行员提供模拟飞行中的位置及其航行参数并导引飞机沿既定航线飞行的功能.文章结尾还指出今后进一步研究的方向.     

火电机组仿真机的用户需求和技术监督

文章分析了仿真机用户在电力建设新形势下,除了需要对运行人员的一般培训功能,在考核评价的客观评分功能、网络资源共享、控制系统研究、多媒体技术应用、专家系统功能等方面也提出了不同程度的要求.指出了火电仿真机的开发方向.分析了当前火电机组仿真机需求的快速增长与开发能力不足的矛盾、工程质量和技术要求提高与工期要求缩短的矛盾等.引入了仿真机工程技术监督的概念,论述了仿真机工程技术监督的必要性和工程技术监督的方法,总结了工程技术监督的实践经验,对保证仿真机质量,取得了相对满意的成果.     

飞行模拟器联网训练系统

根据飞行员实际飞行训练需要,研制了导调控制分系统、战场环境分系统、外弹道解算分系统、计算机生成兵力分系统、指挥分系统以及音频分系统,并通过基于HLA的网络将上述分系统和经过联网改造的飞行模拟器分系统进行联网整合,构建了飞行模拟器联网训练系统,在本地实现了多机联合训练功能.     

Behavioural factors influencing the use of flight simulators for training

The case for using flight simulators as a training aid is propounded, and the drawbacks of training entirely in flight are listed. Transfer of learning from the simulated to real-life situation is discussed with relevant examples. A diagram illustrating the relative cost of using different types of simulator is given, and recent research is discussed. Finally, the attitude and influence of the organisation to simulator, trainee and instructor is described.     

一种空战任务可视化仿真系统的开发

为了研究飞机作战武器的作战使用和协同对抗过程,针对新型战斗机作战使用研究需要,提出了一个以某型飞机建立的飞行和武器控制模型,同时研制了模拟座舱,数个座舱之间可以通过网络通信实现多机的协同或对抗系统。利用在FlightGear和Simulink上建立的空战视景仿真系统实现协同对抗可视化任务计算和进行仿真。结果显示,改进方案切实可行,可扩展性强,并为空战武器系统战场环境可视化提供了依据。     

某型飞机飞行训练模拟器的设计与实现

论文对某型飞机飞行模拟器进行了设计与实现。首先提出了某型飞机飞行模拟器进行设计的依据和原则,在此基础上提出总体的设计思路;阐述了某型飞机飞行模拟器研制的内容,对某型飞机飞行模拟器体系结构进行了设计;对驾驶杆力仿真、模拟仪表仿真、PWM电机调速、视景生成系统设计、图像校正和边缘融合等关键技术进行了系统的分析;文中所设计与实现的飞行模拟器与同类型、同级别的飞机飞行训练模拟器相比,飞行训练更丰富、视觉更好,特别是驾驶杆操纵感觉更好地模拟了飞行实际。该型号飞机飞行训练模拟器已装备航空兵部队,并取得了良好的训练效果。